CN110199169A - 水热交换器 - Google Patents

Abstract

第一流路(11)形成为，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部(11a)的流路截面积大于其上游侧的部分(11b)的流路截面积。此外，第二流路(21)形成为，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部(21a)的流路截面积大于其上游侧的部分(21b)的流路截面积。

Description

水热交换器

技术领域

本发明涉及水热交换器，特别是涉及如下的水热交换器：其由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。

背景技术

以往，在热泵式冷暖气设备或热泵式热水器等中，使用进行作为第一流体的水与作为第二流体的制冷剂(氟利昂制冷剂、自然制冷剂、盐水等)的热交换的水热交换器。作为这样的水热交换器，有的如专利文献1(日本特开2010-117102号公报)所示，由形成有多列供第一流体流动的第一流路的第一层和形成有多列供第二流体流动的第二流路的第二层层叠起来而构成。

发明内容

根据上述以往的水热交换器，通过缩小第一流路或第二流路的流路截面积而能够实现高性能化和紧凑化。

但是，若过于缩小第一流路及第二流路的流路截面积，则有可能造成压力损失的增大或流路的堵塞等。因此，需要在能够抑制压力损失的增大或流路的堵塞等的流路形状上动脑筋等。

本发明的课题在于，在水热交换器中，所述水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换，通过在流路形状上动脑筋，从而抑制压力损失的增大和流路的堵塞。

第一方面的水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。在沿着第一层和第二层的层叠方向观察第一层时，第一流路沿着与第一流路的排列方向交叉的方向从第一层的一端部延伸到另一端部。在沿着层叠方向观察第二层时，第二流路沿着与第二流路的排列方向交叉的方向从第二层的一端部延伸到另一端部。并且，这里，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，第一流路形成为，位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部的流路截面积大于比第一流体出口附近部靠上游侧的部分的流路截面积。

这里，如上所述，关于第一流路，由于使第一流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积，因此，能够将第一流路中的第一流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定在第一流体出口附近部，并且能够使第一流体被加热时析出的结垢不易堵塞在第一流体出口附近部。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器中的第一流路的堵塞。

第二方面的水热交换器在第一方面的水热交换器中，第一流路以第一流体出口附近部处的流路数量少于比第一流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。

这里，如上所述，通过使第一流路以第一流体出口附近部处的流路数量少于其上游侧的部分处的流路数量的方式汇合，从而能够使第一流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积。

第三方面的水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。在沿着第一层和第二层的层叠方向观察第一层时，第一流路沿着与第一流路的排列方向交叉的方向从第一层的一端部延伸到另一端部。在沿着层叠方向观察第二层时，第二流路沿着与第二流路的排列方向交叉的方向从第二层的一端部延伸到另一端部。并且，这里，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，第二流路形成为，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部的流路截面积大于比第二流体出口附近部靠上游侧的部分的流路截面积。

这里，如上所述，关于第二流路，由于使第二流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积，因此，能够将第二流路中的第二流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定在第二流体出口附近部，并且能够使较多地含有随着蒸发而增加的气体成分的第二流体顺利地流到第二流体出口附近部。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器中的第二流路的压力损失的增大。

第四方面的水热交换器在第三方面的水热交换器中，第二流路以第二流体出口附近部处的流路数量少于比第二流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。

这里，如上所述，通过使第二流路以第二流体出口附近部处的流路数量少于其上游侧的部分处的流路数量的方式汇合，从而能够使第二流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积。

第五方面的水热交换器在第三方面的水热交换器中，第二流路以第二流体出口附近部处的流路数量多于比第二流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式分支。

这里，如上所述，通过使第二流路以第二流体出口附近部处的流路数量多于其上游侧的部分处的流路数量的方式分支，从而能够使第二流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积。并且，由此，这里，由于第二流体的入口附近处的流路数量减少，因此，能够良好地保持第二流体在第二流路中的分配性能。

第六方面的水热交换器在第一方面或第二方面的水热交换器中，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，第二流路形成为，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部的流路截面积大于比第二流体出口附近部靠上游侧的部分的流路截面积。

这里，如上所述，关于第二流路，由于使第二流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积，因此，能够将第二流路中的第二流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定在第二流体出口附近部，并且能够使较多地含有随着蒸发而增加的气体成分的第二流体顺利地流到第二流体出口附近部。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器中的第二流路的压力损失的增大。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式的水热交换器的外观的图。

图2是示出本发明的一个实施方式的水热交换器的第一流路的图。

图3是示出本发明的一个实施方式的水热交换器的第二流路的图。

图4是示出本发明的一个实施方式的水热交换器的第一流路和第二流路的层叠状态的立体图。

图5是示出本发明的变形例1的水热交换器的第一流路的图(对应于图2)。

图6是示出本发明的变形例1的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

图7是示出本发明的变形例2的水热交换器的外观的图。

图8是示出本发明的变形例2的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

图9是示出本发明的变形例3的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

图10是示出本发明的变形例3的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

图11是示出本发明的变形例4的水热交换器的第一流路的图(对应于图2)。

图12是示出本发明的变形例5的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

图13是示出本发明的变形例5的水热交换器的第二流路的图(对应于图3)。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的水热交换器的实施方式及其变形例进行说明。另外，本发明的水热交换器的具体的结构不限于下述的实施方式及其变形例，可在不脱离发明主旨的范围内进行变更。

(1)结构和特征

图1至图4是示出本发明的一个实施方式的水热交换器1的图。

水热交换器1是在热泵式冷暖气设备或热泵式热水器等中进行作为第一流体的水与作为第二流体的制冷剂的热交换的热交换器。在下面的说明中，使用以图1至图3所示的水热交换器1的纸面近前侧的面为基准而示出“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”等方向的表述，但这些表述是为方便说明的表述，并非指水热交换器1及其构成部分的实际的配置。

水热交换器1主要具有：外壳2，其设置有进行第一流体与第二流体的热交换的热交换部3；第一出入口管4a、4b，其为第一流体的出入口；和第二出入口管5a、5b，其为第二流体的出入口。

热交换部3由形成有多列供第一流体流动的第一流路11的第一层10和形成有多列供第二流体流动的第二流路21的第二层20层叠起来而构成。这里，以第一层10与第二层20层叠的方向(这里是从图1至图3的纸面近前侧朝向纸面里侧的方向)作为层叠方向。此外，以多个第一流路11排列的方向(这里是图2的纸面左右方向)作为第一流路11的排列方向，并以多个第二流路21排列的方向(这里是图3的纸面上下方向)作为第二流路21的排列方向。并且，在沿着第一层10和第二层20的层叠方向观察第一层10时，第一流路11沿着与第一流路11的排列方向交叉的方向(这里是图2的纸面上下方向、纵向)从第一层10的一端部(图2中的第一层10的上端部)延伸到另一端部(图2中的第一层10的下端部)。此外，在沿着第一层10和第二层20的层叠方向观察第二层20时，第二流路21沿着与第二流路21的排列方向交叉的方向(这里是图3的纸面左右方向、横向)从第二层20的一端部(图3中的第二层20的左端部)延伸到另一端部(图3中的第二层20的右端部)。这样，这里，第一流路11和第二流路20被配置成形成正交流。

并且，这里，具有第一层10和第二层20的层叠结构的热交换部3通过第一板材12和第二板材22交替层叠而构成，所述第一板材12的单面上形成有构成第一流路11的槽，第二板材22的单面上形成有构成第二流路21的槽。第一板材12和第二板材22由金属制的原材料形成。构成第一流路11及第二流路21的槽通过例如对第一板材12和第二板材22实施机械加工或蚀刻加工而形成。并且，在层叠规定数量经过了这样的槽加工的第一板材12和第二板材22后，例如，通过采用扩散接合等接合处理将第一板材12和第二板材22之间接合，从而得到具有第一层10和第二层20的层叠结构的热交换部3。另外，这里，在第一板材12和第二板材22双方的单面形成有构成流路11、21的槽，但不限于此，既可以在第一板材12和第二板材22的任一方的两面形成有构成流路11、21的槽，也可以在第一板材12和第二板材22的双方的两面形成有构成流路11、21的槽。

这里，第一出入口管4a、4b被设置在外壳2的上部和下部。在外壳2，在上部设置有第一集管部6，在下部设置有第一集管部7，在第一集管部6形成有使第一流路11的上端部之间汇合的空间，在第一集管部7形成有使第一流路11的下端部之间汇合的空间。并且，第一出入口管4a经第一集管部6而与第一流路11的上端部连通，第一出入口管4b经第一集管部7而与第一流路11的下端部连通。这里，第二出入口管5a、5b被设置在外壳2的左部和右部。在外壳2，在左部设置有第二集管部8，在右部设置有第二集管部9，在第二集管部8形成有使第二流路21的左端部之间汇合的空间，在第二集管部9形成有使第二流路21的右端部之间汇合的空间。并且，第二出入口管5a经第二集管部8而与第二流路21的左端部连通，第二出入口管5b经第二集管部9而与第二流路21的右端部连通。

在具有这样的结构的水热交换器1中，例如，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，可以将第一出入口管4b作为第一流体的入口，将第一出入口管4a作为第一流体的出口，将第二出入口管5b作为第二流体的入口，将第二出入口管5a作为第二流体的出口。并且，在该情况下，水热交换器1作为第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被加热、第二流体在第二流路21中从右向左流动并且被冷却的热交换器发挥作用。此外，在水热交换器1中，例如，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，可以将第一出入口管4b作为第一流体的入口，将第一出入口管4a作为第一流体的出口，将第二出入口管5a作为第二流体的入口，将第二出入口管5b作为第二流体的出口。并且，在该情况下，水热交换器1作为第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被冷却、第二流体在第二流路21中从左向右流动并且被加热的热交换器发挥作用。

并且，这里，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a形成为大于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b的流路截面积S11b。具体而言，通过将第一流体出口附近部11a处的第一流路11的流路宽度W11a形成为大于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b处的流路宽度W11b，从而使流路截面积S11a大于流路截面积S11b。此外，第一流体出口附近部11a是指，从第一流路11的入口侧(这里是第一出入口管4b侧的端部)到出口侧(这里是第一出入口管4a侧的端部)的流路长度中的靠出口侧的具有20％～50％的流路长度的部分。

此外，这里，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a形成为大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b的流路截面积S21b。具体而言，通过将第二流体出口附近部21a处的第二流路21的流路宽度W21a形成为大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b处的流路宽度W21b，从而使流路截面积S21a大于流路截面积S21b。此外，第二流体出口附近部21a是指，从第二流路21的入口侧(这里是第二出入口管5a侧的端部)到出口侧(这里是第二出入口管5b侧的端部)的流路长度中的靠出口侧的具有20％～50％的流路长度的部分。

在这样的水热交换器1中，如上所述，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，使第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a大于其上游侧的部分11b的流路截面积，因此，能够将第一流路11的由第一流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定于第一流体出口附近部11a，并且第一流体被加热时析出的结垢不易堵塞于第一流体出口附近部11a。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器1中的第一流路11的堵塞。

此外，在这样的水热交换器1中，如上所述，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，使第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a大于其上游侧的部分21b的流路截面积，因此，能够将第二流路21的由第二流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定于第二流体出口附近部21a，并且能够使较多地含有随着蒸发而增加的气体成分的第二流体顺畅地流向第二流体出口附近部21a。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器1中的第二流路21的压力损失的增大。

(2)变形例1

在上述实施方式的水热交换器1中，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，使第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a大于其上游侧的部分11b的流路截面积。并且，在上述实施方式的水热交换器1中，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，使第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a大于其上游侧的部分21b的流路截面积。但是，不限于此，也可以将使流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积的结构仅应用于第一流路11或第二流路21。

例如，也可以应用如下的结构：在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，如图3所示，使第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a大于其上游侧的部分21b的流路截面积，关于第一流路11，如图5所示，流路截面积(这里是流路宽度)从第一流路11的入口侧到出口侧不变化。

此外，例如，也可以应用如下的结构：在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，如图2所示，使第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a大于其上游侧的部分11b的流路截面积，关于第二流路21，如图6所示，流路截面积(这里是流路宽度)从第二流路21的入口侧到出口侧不变化。

在本变形例的结构中，也能够得到与上述实施方式同样的作用效果。

(3)变形例2

在上述实施方式和变形例1的水热交换器1中，第一流路11和第二流路21被配置成形成正交流，但不限于此。

例如，也可以这样：将沿着横向从第二层20的一端部(图3中的第二层20的左端部)延伸到另一端部(图3中的第二层20的右端部)的第二流路21如图7、图8所示配置成，沿着纵向从第二层20的一端部(图8中的第二层20的下端部)延伸到另一端部(图8中的第二层20的上端部)，使第一流路11和第二流路21形成对向流(或者并行流)。在该情况下，将第二出入口管5a、5b和第二集管8、9设置在外壳2的下部和上部。根据该结构，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，作为供第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被加热、供第二流体在第二流路21中从上向下流动并且被冷却的热交换器发挥作用。此外，根据该结构，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，作为供第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被冷却、供第二流体在第二流路21中从下向上流动并且被加热的热交换器发挥作用。

在本变形例的结构中，也能够得到与上述实施方式和变形例1同样的作用效果。

(4)变形例3

在上述实施方式和变形例1的水热交换器1中，第一流路11和第二流路21被配置成形成正交流，但不限于此。

例如，也可以配置成这样：将第二流路21区分成多个流路组，并且这些流路组被串联连接，第一流路11和第二流路21形成正交对向流(或者正交并行流)。具体而言，在图9所示的结构中，将第二流路21在第二流路21的排列方向(这里是图9的纸面上下方向)上区分成三个流路组21A、21B、21C。并且，通过在第二集管9设置分隔部件等，从而将第二集管9内的空间区分成与构成第二出入口管5b和流路组21A的第二流路21的右端部连通的空间9a和与构成流路组21B、21C的第二流路21的右端部连通的空间9b。此外，通过在第二集管8设置分隔部件等，从而将第二集管8内的空间区分成与构成第二出入口管5a和流路组21C的第二流路21的左端部连通的空间8a和与构成流路组21A、21B的第二流路21的左端部连通的空间8b。由此，第二流路21的流路组21A、21B、21C被配置成，经第二集管8、9而被串联连接，第一流路11和第二流路21形成正交对向流(或者正交并行流)。根据该结构，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，作为供第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被加热、供第二流体在第二流路21中按流路组21A、21B、21C的顺序左右折返的同时从上向下流动并且被冷却的热交换器发挥作用。此外，根据该结构，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，作为供第一流体在第一流路11中从下向上流动并且被冷却、供第二流体在第二流路21中按流路组21C、21B、21A的顺序左右折返的同时从下向上流动并且被加热的热交换器发挥作用。并且，在该情况下，将位于第二流体的出口附近的流路组21A作为第二流体出口附近部21a，将流路组21B、21C作为比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b，将构成流路组21A的第二流路21的流路宽度W21a形成为比构成流路组21B、21C的第二流路21的流路宽度W21b大。由此，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a能够形成为大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b的流路截面积S21b。

另外，在图9所示的结构中，将第二集管8、9内的空间以流路组21A、21B、21C被串联连接的方式区分成空间8a、8b、9a、9b，但不限于此。例如，也可以如图10所示地，在第二流路21的左端部及右端部形成具有与空间8b、9b相同功能的连接流路29a、29b。即，在第二层20形成使构成流路组21A、21B的第二流路21的左端部之间连通的连接流路29a、以及使构成流路组21B、21C的第二流路21的右端部之间连通的连接流路29b。这里，能够在第二板材22形成构成连接流路29a、29b的槽。在该情况下，能够使第二集管8仅具有与图9中的空间8a对应的空间，并使第二集管9仅具有与图9中的空间9a对应的空间。

在本变形例的结构中，也能够得到与上述实施方式和变形例1同样的作用效果。

(5)变形例4

在上述实施方式和变形例1～3的水热交换器1中，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，将位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部11a处的第一流路11的流路宽度W11a形成为大于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b处的流路宽度W11b。并且，由此，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，使第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a大于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b的流路截面积S11b，可抑制结垢析出导致的第一流路11的出口附近的部分的堵塞。

但是，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，用于形成为使第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a大于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b的流路截面积S11b的结构不限于此。

具体而言，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，也可以这样：使第一流路11以第一流体出口附近部11a处的流路数量少于比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。例如，也可以形成为这样：如图11所示，通过使在第一流路11的排列方向上相邻的两条第一流路11在第一流体出口附近部11a汇合而成为一条，从而使汇合后的第一流体出口附近部11a处的流路宽度W11a大于汇合前的比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b处的流路宽度W11b的总和。由此，在利用第二流体对作为第一流体的水进行加热的情况下，关于第一流路11，汇合后的第一流体出口附近部11a的流路截面积S11a能够大于汇合前的比第一流体出口附近部11a靠上游侧的部分11b的流路截面积S11b的总和。

(6)变形例5

在上述实施方式和变形例1～4的水热交换器1中，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，将位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部21a处的第二流路21的流路宽度W21a形成为大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b处的流路宽度W21b。并且，由此，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，使第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b的流路截面积S21b，可抑制由随着第二流体的蒸发而在第二流路21流动的气体成分增多导致的第二流路21的压力损失的增大。

但是，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，用于形成为使第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a大于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b的流路截面积S21b的结构不限于此。

具体而言，在利用作为第二流体的制冷剂对第一流体进行冷却的情况下，关于第二流路21，也可以这样：使第二流路21以第二流体出口附近部21a处的流路数量少于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。例如，也可以形成为这样：如图12所示，通过使在第二流路21的排列方向上相邻的两条第二流路21在第二流体出口附近部21a汇合而成为一条，从而使汇合后的第二流体出口附近部21a处的流路宽度W21a大于汇合前的比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b处的流路宽度W21b的总和。由此，汇合后的第二流体出口附近部21a的流路截面积S21a能够大于汇合前的比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b的流路截面积S21b的总和。

此外，也可以这样：与通过使图12所示的第二流路21在第二流体出口附近部21a汇合而使流路截面积S21a大于流路截面积S21b的总和的结构相反地，通过以使第二流体出口附近部21a处的流路数量多于比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b处的流路数量的方式分支，从而使流路截面积S21a的总和大于流路截面积S21b的总和。例如，这样即可：在将上述变形例3那样的第二流路21区分成多个流路组21A、21B、21C并且这些流路组21A、21B、21C被串联连接的结构中，如图13所示，将位于第二流体的出口附近的流路组21A作为第二流体出口附近部21a，将流路组21B、21C作为比第二流体出口附近部21a靠上游侧的部分21b，使构成流路组21A的第二流路21的流路数量N21a多于流路组21B、21C的流路数量N21b。另外，这里，各第二流路21的流路宽度W21a、W21b(流路截面积S21a、S21b)相同，通过改变流路数量来改变流路组21A的流路截面积S21a和流路组21B、21C的流路截面积S21b的总和。这样，在使第二流体出口附近部21a处的流路数量N21a多于其上游侧的部分21b处的流路数量N21a的结构中，不仅抑制水热交换器1中的第二流路21的压力损失的增大，由于第二流体的入口附近的流路数量变少，因此，能够良好地保持第二流体在第二流路21中的分配性能。特别是，不仅使流路组21A的流路数量N21a多于比其靠上游侧的流路组21B、21C的流路数量N21b，当按流路组21A、21B、21C的顺序，即，随着接近第二流体的入口附近，流路数量减少时，有效地有助于第二流体在第二流路21中的分配性能。

产业上的可利用性

本发明可广泛地应用于水热交换器，所述水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。

标号说明

1 水热交换器

10 第一层

11 第一流路

11a 第一流体出口附近部

11b 比第一流体出口附近部靠上游侧的部分

20 第二层

21 第二流路

21a 第二流体出口附近部

21b 比第二流体出口附近部靠上游侧的部分

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-117102号公报

Claims (6)

1.一种水热交换器(1)，其由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路(11)的第一层(10)和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路(21)的第二层(20)层叠起来而构成，进行所述第一流体与所述第二流体的热交换，其中，

在沿着所述第一层和第二层的层叠方向观察所述第一层时，所述第一流路沿着与所述第一流路的排列方向交叉的方向从所述第一层的一端部延伸到另一端部，

在沿着所述层叠方向观察所述第二层时，所述第二流路沿着与所述第二流路的排列方向交叉的方向从所述第二层的一端部延伸到另一端部，

在利用所述第二流体对所述第一流体进行加热的情况下，所述第一流路形成为，位于所述第一流体的出口附近的第一流体出口附近部(11a)的流路截面积大于比所述第一流体出口附近部靠上游侧的部分(11b)的流路截面积。

2.根据权利要求1所述的水热交换器，其中，

所述第一流路以所述第一流体出口附近部处的流路数量少于比所述第一流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。

3.一种水热交换器(1)，其由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路(11)的第一层(10)和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路(21)的第二层(20)层叠起来而构成，进行所述第一流体与所述第二流体的热交换，其中，

在沿着所述第一层和第二层的层叠方向观察所述第一层时，所述第一流路沿着与所述第一流路的排列方向交叉的方向从所述第一层的一端部延伸到另一端部，

在沿着所述层叠方向观察所述第二层时，所述第二流路沿着与所述第二流路的排列方向交叉的方向从所述第二层的一端部延伸到另一端部，

在利用所述第二流体对所述第一流体进行冷却的情况下，所述第二流路形成为，位于所述第二流体的出口附近的第二流体出口附近部(21a)的流路截面积大于比所述第二流体出口附近部靠上游侧的部分(21b)的流路截面积。

4.根据权利要求3所述的水热交换器，其中，

所述第二流路以所述第二流体出口附近部处的流路数量少于比所述第二流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。

5.根据权利要求3所述的水热交换器，其中，

所述第二流路以所述第二流体出口附近部处的流路数量多于比所述第二流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式分支。

6.根据权利要求1或2所述的水热交换器，其中，

在利用所述第二流体对所述第一流体进行冷却的情况下，所述第二流路形成为，位于所述第二流体的出口附近的第二流体出口附近部(21a)的流路截面积大于比所述第二流体出口附近部靠上游侧的部分(21b)的流路截面积。