JP2011158140A - Plate-type heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プレート式熱交換器に関し、特に、流体を加熱又は冷却するプレート式熱交換器に関する。 The present invention relates to a plate heat exchanger, and more particularly to a plate heat exchanger that heats or cools a fluid.
いわゆるプレート式熱交換器においては、複数のプレートが積層される。このようなプレート式熱交換器の一例として、第1流体流路が蛇行流の場合の圧力損失低減手段として、流体流ガイド流路の側壁(仕切り部)に開口を設けたが提案されている(特許文献1)。 In a so-called plate heat exchanger, a plurality of plates are stacked. As an example of such a plate heat exchanger, it has been proposed that an opening is provided in the side wall (partition part) of the fluid flow guide channel as a pressure loss reducing means when the first fluid channel is a meandering flow. (Patent Document 1).
また、蒸気圧縮冷凍サイクルに使用して好適な熱交換器として、第1流体流路と第2流体流路の断面積を異ならせ、かつ蛇行流とすることで冷媒の偏流を防止し、性能向上をはかったプレート式熱交換器が提案されている(特許文献2)。 Moreover, as a heat exchanger suitable for use in the vapor compression refrigeration cycle, the cross-sectional areas of the first fluid channel and the second fluid channel are made different and meandering flow is prevented, thereby preventing refrigerant drift and performance. An improved plate heat exchanger has been proposed (Patent Document 2).
特許文献1及び2によれば、片側あるいは両方の流体の流路を蛇行流としている。蛇行流とすることによって、流路断面積を小さくし、流速を大きくすることができるので性能を改善することが可能となる。しかし、その反面、流路が長くなってしまうので、圧力損失の増大が避けられない問題がある。特にプレートのサイズが大きくなった場合にはその傾向は一層顕著になる問題がある。
According to
例えば、特許文献1によれば、蛇行流に、側壁に開口を設けることにより流れを部分的にショートパスさせて、圧力損失の低減を図っている。しかし、ショートパスを生じさせるために、性能低下が引き起こされる。具体的には、低温側流体を例にとって説明すると、図18(A)のような流れとなり、蛇行流ZとショートパスXとは分離部P#1で分離し、蛇行流ZとショートパスXの合流部P#2の前後の温度変化は図18(B)のようになる。蛇行流Z側はショートパスX側に流量を配分して流量が少なくなっているので、高温側流体と熱交換して速やかに温度が上昇する。その一方で、側壁に設けられた開口を通って迂回することなく、あまり加熱されずに温度が低いままのショートパスX側と混合し、蛇行流Z側の温度を下げてしまう。結果的に、低温側流体は、合流部P#2のような特徴的な温度変化をする。ショートパスXがなければ、ごく一般的な図18(C)に示すような温度変化となるが、合流部P#2の存在は、部分的に高温側流体と温度が接近することにより、交換熱量が小さくなるので、性能低下の要因となる。
For example, according to
なお、特許文献1に示すように、小さな開口を多数設ければ、言い換えれば小さなショートパスYを多数設ければ、合流部P#2での温度差を小さくすることができ、蛇行流Zと個々のショートパスX及びYの合流部における影響は小さくなる。しかし、プレート全面にわたり合流部が多数存在することになるので、結局、熱交換器全体としての性能は低下してしまう。ショートパスX及びYの存在は実質的に高温側流体と低温側流体の温度差が小さくなることによる性能低下であるから、高温側流体と低温側流体の温度差が大きな場合には、性能低下の程度は小さくあまり問題とはならない。しかし、一般的な熱交換器においては、看過できない問題である。
In addition, as shown in
また、特許文献2によれば、蒸気圧縮冷凍サイクル用の熱交換器として性能向上を目的として、蛇行流にすることが提案されている。しかし、例えば蒸発器を例にとって考えると、気体と液体(通常70〜85wt%が液体)の二相状態で熱交換器に供給された冷媒は、高温側流体と熱交換し、液体部分の冷媒が蒸発し気化する。気化することで冷媒の容積は急激に増大する。その結果、冷媒の蒸発が進む下流側ほど流速は大きくなり、冷媒の気体成分がほとんど全てを占める熱交換器の出口近くにおいては、流速が過度に大きくなって圧力損失が増大するという問題がある。逆に、熱交換器の出口付近における冷媒流速の適正化をはかると、熱交換器の上流側において流速が小さくなりすぎて、上流側における伝熱性能が低くなってしまうという問題がある。
Further, according to
なお、本発明者は、第1流体流路の伝熱部において、仕切り部以外の隣接プレートとの接触部をなくして、不純物の堆積防止及び、水を0℃近く又は0℃以下に冷却しても凍結しにくいプレート式熱交換器を提案している(特願2009−81031)。 The inventor eliminates the contact portion with the adjacent plate other than the partition portion in the heat transfer portion of the first fluid flow path to prevent the accumulation of impurities and cool the water to near 0 ° C. or below 0 ° C. However, a plate-type heat exchanger that is difficult to freeze is proposed (Japanese Patent Application No. 2009-81031).
それによれば、第1流体流路では、プレートの伝熱部において、隣接のプレートと仕切り部以外は接触しないので、汚れなどが堆積することや繊維状の異物等が引っかかりを防止することができる構造としている。しかし、第1流体流路が蛇行流となるので流路が長くならざるをえず、圧力損失が大きくなりがちで、プレートが大きい場合にこの傾向がより顕著となる。 According to this, in the first fluid flow path, the plates other than the adjacent plate and the partitioning portion are not in contact with each other in the heat transfer portion of the plate, so that dirt or the like can be prevented from being trapped or fibrous foreign matters or the like can be caught. It has a structure. However, since the first fluid flow path becomes a meandering flow, the flow path must be long, pressure loss tends to increase, and this tendency becomes more prominent when the plate is large.
第1流体の圧力損失を低減するためには、仕切り部と仕切り部の間隙を広くすれば良い。しかし、第1流体流路の伝熱部では仕切り部以外は接触しない構造なので、第1流体流路の耐圧強度を著しく低下させる。これを補うためには大掛かりな補強部材を取り付けるなどの必要がある。 In order to reduce the pressure loss of the first fluid, the gap between the partition part and the partition part may be widened. However, since the heat transfer section of the first fluid flow path has a structure in which only the partition section is in contact, the pressure resistance strength of the first fluid flow path is significantly reduced. In order to compensate for this, it is necessary to attach a large reinforcing member.
圧力損失低減の別の手段として、仕切り部の高さ(深さ)を大きくすることが考えられる。仕切り部の高さを大きくするためには、製作上の理由から(例えば、プレス成形などによって製造する場合)、仕切り部の幅も大きくならざるを得ない。しかし、仕切り部は伝熱部ではあるが、第2流体にとっては断面積が増大する箇所であり、第2流体の流速が小さくなるので、当該箇所の伝熱性能は低い。従って、仕切り部の幅を大きくすることは、伝熱性能の低い箇所の面積を増大させることになり、熱交換器全体としての性能を低下させる要因となってしまう。 As another means for reducing the pressure loss, it is conceivable to increase the height (depth) of the partition portion. In order to increase the height of the partition portion, the width of the partition portion must be increased for manufacturing reasons (for example, in the case of manufacturing by press molding or the like). However, although the partition part is a heat transfer part, it is a part where the cross-sectional area increases for the second fluid, and the flow rate of the second fluid is small, so the heat transfer performance of the part is low. Therefore, increasing the width of the partition portion increases the area of the portion having low heat transfer performance, and causes a decrease in the performance of the entire heat exchanger.
本発明は、性能低下や耐圧強度の低下を生じることなく圧力損失を低減させ、小型化に適し、伝熱効率の優れた、簡易な製造方法により製造可能なプレート式熱交換器を提供することを目的とする。 The present invention provides a plate heat exchanger that can be manufactured by a simple manufacturing method that reduces pressure loss without causing performance degradation or pressure strength reduction, is suitable for downsizing, has excellent heat transfer efficiency, and the like. Objective.
本発明のプレート式熱交換器は、複数のプレートを積層し、隣接する前記プレート同士がその周縁部で永久接合されてなり、隣接する前記プレートの間に第1流体の流れる第1流体流路及び第2流体の流れる第2流体流路を交互に形成し、前記第1流体と前記第2流体とがその間に存在する前記プレートの伝熱部を介して熱交換を行う。本発明のプレート式熱交換器は、前記第1流体流路を挟んで対抗するプレートの一方又は双方の伝熱部に、前記プレートの中央から前記プレートの両端の方向に延びて、前記プレートの中央において前記第1流体流路の上流側と下流側とを区画し、かつ、前記プレートの両端に設けられた第1の連通部において当該区画を連通させるように形成された第1の仕切り部と、前記第1の仕切り部が設けられたプレートの伝熱部に、前記第1の仕切り部と交互に形成された第2の仕切り部であって、前記プレートの両端から前記プレートの中央の方向に延びて、前記プレートの両端において前記第1流体流路の上流側と下流側とを区画し、かつ、前記プレートの中央に設けられた第2の連通部において当該区画を連通させるように形成された第2の仕切り部とを備える。前記第1の仕切り部及び前記第2の仕切り部が、各々、当該プレートを前記第1流体流路に膨出させることにより形成される。前記第1の仕切り部及び第2の仕切り部が、各々、前記第1流体流路を挟んで対向するプレートと永久接合される。 The plate-type heat exchanger of the present invention is a first fluid flow path in which a plurality of plates are stacked, the adjacent plates are permanently joined together at their peripheral edges, and the first fluid flows between the adjacent plates. And the 2nd fluid flow path through which the 2nd fluid flows is formed alternately, and heat exchange is performed via the heat transfer part of the plate in which the 1st fluid and the 2nd fluid exist between them. The plate heat exchanger according to the present invention extends from one center of the plate to both or both heat transfer portions facing each other across the first fluid flow path from the center of the plate toward both ends of the plate. A first partition portion that is formed so as to partition the upstream side and the downstream side of the first fluid flow path at the center and to communicate the partition at first communication portions provided at both ends of the plate. And a second partition portion formed alternately with the first partition portion on the heat transfer portion of the plate provided with the first partition portion, from both ends of the plate to the center of the plate Extending in the direction, dividing the upstream side and the downstream side of the first fluid flow path at both ends of the plate, and communicating the partition at a second communication portion provided at the center of the plate Formed second And a cut portion. The first partition portion and the second partition portion are each formed by causing the plate to bulge into the first fluid flow path. The first partition portion and the second partition portion are each permanently joined to plates facing each other across the first fluid flow path.
本発明のプレート式熱交換器によれば、第1の仕切り部及び第2の仕切り部が、プレートの伝熱部に交互に形成されて、プレートの両端及び中央において第1流体流路を交互に区画し連通させる。これにより、第1流体流路において、流路の中央(即ち、プレートの長手方向の中心線)を対称軸として線対称の2本の蛇行流をプレート間に構成することができるので、全体としての流路を短くして圧力損失の増大を避けることができ、また、流路断面積を小さくして流速を大きくすることができるので熱交換の性能を改善することができる。 According to the plate heat exchanger of the present invention, the first partition portion and the second partition portion are alternately formed in the heat transfer portion of the plate, and the first fluid flow paths are alternately arranged at both ends and the center of the plate. And communicate with each other. As a result, in the first fluid flow path, two meandering flow lines symmetrical with respect to the center of the flow path (that is, the center line in the longitudinal direction of the plate) can be formed between the plates. The flow path can be shortened to avoid an increase in pressure loss, and the flow rate can be increased by reducing the cross-sectional area of the flow path, so that the heat exchange performance can be improved.
(第1の実施態様)
図1は、本発明のプレート式熱交換器1の一例を示し、特に、図1(A)はその外観を示す斜視図であり、図1(B)はその内部構造の概略を示す斜視図である。
(First embodiment)
FIG. 1 shows an example of a
プレート式熱交換器1は、図1(A)に示すように、複数のプレート(伝熱プレート)2を積層した構造を備える。プレート2は、例えば、ステンレス合金やチタン合金の平板を、後述する形状にプレス成形することにより形成される。
As shown in FIG. 1A, the
隣接するプレート2の間には、図1(B)に示すように、第1流体流路R1と第2流体流路R2とが、交互に形成される。第1流体流路R1は、第1流体の流れる流路である。第2流体流路R2は、第2流体の流れる流路である。第1流体と第2流体とは、その間に存在するプレート2の伝熱部30(図2参照)を介して熱交換を行う。これにより、いずれか一方の流体が、他方の流体により、加熱(又は冷却)される。
As shown in FIG. 1B, the first fluid flow paths R1 and the second fluid flow paths R2 are alternately formed between the
例えば、プレート式熱交換器1を浴槽のお湯の加熱に用いる場合、第1流体流路R1には第1流体としての浴槽のお湯(汚れ等を含む被加熱媒体)が流れ、第2流体流路R2には第2流体としての清浄な加熱媒体(高温のお湯又は蒸気)が流れる。また、例えば、プレート式熱交換器1を凝縮器に用いる場合、第1流体流路R1には第1流体としての水(汚れ等を含む被冷却媒体)が流れ、第2流体流路R2には第2流体としての清浄な加熱媒体(高温の媒体)が流れる。
For example, when the
プレート熱交換器1では、第1流体及び第2流体の双方において汚れ等が問題になることは稀であり、一方のみで問題となることが殆どである。そこで、この例では、後述するように、汚れ等を含む可能性のある流体(第1流体)は、汚れ等が澱む可能性が少なく洗浄も容易な第1流体流路R1に流通させる。一方、清浄な流体(第2流体)は、第2流体流路R2に流通させる。
In the
なお、図1(B)においては、プレート2の枚数が6枚であるものとして図示しているが、実際には、プレート式熱交換器1は、図1(A)に示すように、多くの枚数のプレート2を有する。
In FIG. 1B, the number of
図2は、本発明のプレート式熱交換器1におけるプレート2の構造の一例を示す斜視図である。図3及び図4は、プレート2(10a、20a)の拡大斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of the structure of the
図2は、図1(B)における隣接する4枚のプレート2の構造を示す。4枚のプレート10a、20a、10b、20bは、この順に隣接して設けられ、第1流体流路R1と第2流体流路R2とを形成する。
FIG. 2 shows the structure of four
プレート10aとプレート10b、プレート20aとプレート20bは、同一の形状を備える。従って、本発明のプレート式熱交換器1は、2種類のプレートを含む。但し、例えばプレート10aとプレート10bとは、積層される場合における長手方向の向きが互いに異なる(180度異なる)。プレート20aとプレート20bについても、同様である。以上については後述する。
The
プレート10aとプレート20aとが第1流体流路R1を形成する。プレート20aとプレート10bとが第2流体流路R2を形成する。更に、プレート10bとプレート20bとが第1流体流路R1を形成する。4枚のプレート10a、20a、10b、20bを単位として、この順に積層が繰り返される。これにより、前述のように、複数の第1流体流路R1と複数の第2流体流路R2とが交互に形成される。
The
なお、図2においては、第1流体流路R1を先に形成し、次に第2流体流路R2を形成するものとして説明しているが、この形成の順は、これに限られない。即ち、この逆に、第2流体流路R2を先に形成するようにしても良い(例えば、図1(B)の例)。 In FIG. 2, the first fluid flow path R1 is formed first and then the second fluid flow path R2 is formed. However, the order of formation is not limited to this. That is, conversely, the second fluid flow path R2 may be formed first (for example, the example of FIG. 1B).
プレート10a、20a、10b、20bは、図2に示すように、伝熱部30と、第2流体流入口31と、第2流体流出口32と、第1流体流入口33と、第1流体流出口34と、複数(この例では7個)の仕切り部35と、複数の凹凸部36とを備える。複数の仕切り部35と複数の凹凸部36とは、伝熱部30に形成される。複数の仕切り部35は、複数(この例では3個)の第1の仕切り部35aと、複数(この例では4個)の第2の仕切り部35bとを含む。複数の凹凸部36は、この例では、複数の凹部又は複数の凸部が直線状に延びるように形成される。即ち、複数の凹条又は凸条として形成される。
As shown in FIG. 2, the
なお、第1流体流入口33に最も近い第2の仕切り部35bは、第1流体流入口33に対向する1個の第2の仕切り部35bのみが設けられる。第1流体流出口34に最も近い第2の仕切り部35bは、第1流体流出口34に対向する1個の第2の仕切り部35bのみが設けられる。
Note that the
また、この例では、仕切り部35を7個設けているが、その総数はこれに限られない。従って、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bの数も3個及び4個に限られない。例えば、1個の第1の仕切り部35aと、1個の第2の仕切り部35bとを設けるようにしても良い。また、第1の仕切り部35aの数と第2の仕切り部35bの数は同じであっても異なっていても良い。従って、仕切り部35の総数nは偶数又は奇数である。いずれの場合にも、後述するように、第1流体流路R1は、プレート10a等の長手方向において、(n−1)個の区画に区切られる。各々の区画の当該長手方向における寸法は、図2の例においては相互に等しくされる。
Moreover, in this example, although the seven
また、第1流体流入口33に最も近い第2の仕切り部35bは、省略しても良い。第1流体流出口34に最も近い第2の仕切り部35bも、省略しても良い。これらの場合、第2の仕切り部35bの総数nは2であり、区画の数の関係は(n+1)である。
Further, the
最初に、プレート10a等の構造の概略について説明する。
First, an outline of the structure of the
プレート10aを図2(A)に示し、また、その拡大図を図3に示す。プレート10aにおいて、仕切り部35は、プレート10aの裏面(図に表れない面、以下同じ)に突出するように、直線状に形成される。従って、プレート10aにおける仕切り部35は、その表面から見ると、凹条に形成される。
The
また、プレート10aにおいて、凹凸部36は、プレート10aの表面(図に表れる面、以下同じ)に突出する直線状の部分(凸条)と、裏面に突出する直線状の部分(凹条)とが、交互に形成される。従って、プレート10aにおける凹凸部36は、その表面から見ると、凸条と凹条とが交互に形成される。ここで、プレート10aの表面に凸条として現れる部分(凸部)は、その裏面から見ると、凹条(又は凹部)である。プレート10aの表面に凹条として現れる部分(凹部)は、その裏面から見ると、凸条(又は凸部)である。凹凸部36の延びる方向は、プレート10aの長手方向の中央で、第1の方向から第2の方向に変更される。第1の方向と第2の方向とは、例えば直交する方向である。以上は、他のプレート20a、10b、20bにおいても、同じである。
Further, in the
なお、図2(A)及び図3においては、プレート10aの凹凸部36は、凹条として図示している。
In FIGS. 2A and 3, the
更に、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bが、各々、プレート10aを第1流体流路R1に膨出させることにより形成される。このようにして形成された第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bが、各々、第1流体流路R1を挟んで対向するプレート20aと永久接合される。
Furthermore, the
以上は、他のプレート20a、10b、20bにおいても、同じである。
The above is the same for the
複数の凹凸部36は、プレート2の伝熱部における第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35b以外の領域に形成される。例えば、プレート10aの複数の凹凸部36は、第2流体流路R2において隣接するプレート20aの凸部と接触するように形成される。複数の凹凸部36が、各々、その凸部において、第2流体流路R2において接触させられた隣接するプレート20aの凸部と、相互に永久接合される。
The plurality of concavo-
また、複数の凹凸部36の高さが、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bの高さより低く形成される。
Moreover, the height of the plurality of
以上は、他のプレート20a、10b、20bにおいても、同じである。
The above is the same for the
プレート20aを図2(B)に示し、また、その拡大図を図4に示す。プレート20aにおいて、仕切り部35は、プレート20aの表面に突出するように、直線状に形成される。従って、プレート20aにおける仕切り部35は、その表面から見ると、凸条に形成される。また、凹凸部36は、プレート20aにおいても、前述のように、凸条と凹条とが交互に形成されるが、図2(B)及び図4においては、プレート20aの凹凸部36は、凸条として図示している。
The
プレート20aは、図3と図4との比較から判るように、プレート10aにおける仕切り部35の突出方向が、当該プレート10aの表裏方向(図2の上下方向)において逆となるように形成された形状を有する。プレート10aとプレート20aとは、前述のように、第1流体流路R1を形成する対のプレートである。
As can be seen from a comparison between FIG. 3 and FIG. 4, the
従って、プレート10aとプレート20aとが形成する第1流体流路R1において、双方のプレート10a及びプレート20aの仕切り部35は、共に当該第1流体流路R1の内側に膨出する。即ち、当該プレート10aとプレート20aとが、仕切り部35を形成するために、前述のように膨出させられる。従って、仕切り部35は、当該プレート10a又はプレート20aの一部であると考えても良い。この時、プレート10a及びプレート20aの仕切り部35が膨出する位置は、図3と図4との比較から判るように、同一の位置とされる。これにより、プレート10a及びプレート20aの仕切り部35は、相互に対向する位置で膨出する結果、相互に接触し、後述するように、永久接合が可能とされる。
Accordingly, in the first fluid flow path R1 formed by the
また、プレート10aとプレート20aの一方の凹凸部36は、第1流体流路R1において、他方の凹凸部36と接触しないようにされる。この時、第1流体流路R1において、プレート10aとプレート20aの凹凸部36が膨出した凸条は、後述するように、これらの間を永久接合することなく第1流体流路R1として用いるために、同一の方向に直線状に延びるようにされる。
Moreover, one uneven | corrugated |
プレート10bを図2(C)に示す。プレート10bにおいて、仕切り部35は、プレート10bの裏面に突出するように、直線状に形成される。従って、プレート10bにおける仕切り部35は、その表面から見ると、凹条に形成される。また、凹凸部36は、プレート10bにおいても、前述のように、凸条と凹条とが交互に形成される。
The
プレート10bは、図2(A)と図2(C)との対比から判るように、プレート10aがその長手方向において反対向きとなるように、プレート10aが180度回転されて使用される(積層される)。この時、第2流体流入口31等の位置はそのままとされる。即ち、当該位置に存在する開口が第2流体流入口31等として用いられる。プレート10bの形状の詳細は、プレート10aとの関係と図3とから明らかであるので、拡大しての図示を省略する。
As can be seen from the comparison between FIG. 2A and FIG. 2C, the
プレート20bを図2(D)に示す。プレート20bにおいて、仕切り部35は、プレート20bの表面に突出するように、直線状に形成される。従って、プレート20bにおける仕切り部35は、その表面から見ると、凸条に形成される。また、凹凸部36は、プレート20bにおいても、前述のように、凸条と凹条とが交互に形成される。
The
プレート20bは、図2(B)と図2(D)との対比から判るように、プレート20aがその長手方向において反対向きとなるように、プレート20aが180度回転されて使用される(積層される)。この時、第2流体流入口31等の位置はそのままとされる。即ち、当該位置に存在する開口が第2流体流入口31等として用いられる。プレート20bの形状の詳細は、プレート20aとの関係と図4とから明らかであるので、拡大しての図示を省略する。
As can be seen from the comparison between FIG. 2B and FIG. 2D, the
プレート20aとプレート10bとは、前述のように、第2流体流路R2を形成する対のプレートである。従って、プレート20aとプレート10bとが形成する第2流体流路R2において、双方のプレート20a及びプレート10bの仕切り部35は、共に当該第2流体流路R2の外側に膨出する。即ち、プレート10a及びプレート20aの仕切り部35とは逆に、同一の位置で、反対方向に膨出する。
As described above, the
また、プレート20aとプレート10bの一方の凹凸部36は、第2流体流路R2において、他方の凹凸部36と接触するようにされる。この時、第2流体流路R2において、プレート20aとプレート10bの凹凸部36が膨出した凸条は、後述するように、これらの間を永久接合するために、異なる方向(直交する方向)に直線状に延びるようにされ、所定の位置で交差するようにされる。これにより、プレート20a及びプレート10bの凹凸部36が膨出した凸条は、これらが交差する所定の位置で、相互に接触し、後述するように、永久接合が可能とされる。
Further, one
プレート10bとプレート20bとは、第1流体流路R1を形成する対のプレートである。プレート10bとプレート20bとの間が、プレート10aとプレート20aとの間と同様に、第1流体流路R1として形成される。仕切り部35及び凹凸部36も、プレート10aとプレート20aとの間における関係と同様とされる。
The
次に、プレート10a等における複数の仕切り部35について説明する。なお、以下ではプレート10aについて説明するが、他のプレート20a、10b、20bにおいても、同様である。
Next, the some
例えば、プレート10aにおいて、図2(A)及び図3に示すように、複数の第1の仕切り部35aと、複数の第2の仕切り部35bとは、当該プレート10aの長手方向(長辺)において、交互に形成される。
For example, in the
複数の第1の仕切り部35aは、プレート10aの中央からプレート10aの両端の方向に延びる。複数の第1の仕切り部35aは、プレート10aの両端には到達しないようにされる。これにより、複数の第1の仕切り部35aは、プレート10aの中央において第1流体流路R1の上流側と下流側とを区画し、かつ、プレート10aの両端において当該区画を連通させる。プレート10aの両端において当該区画を連通させる部分を、第1の連通部ということとする。
The plurality of
ここで、プレート10aの一端とは、当該プレート10aにおける長手方向(長辺)の一辺であって、第2流体流出口32と第1流体流出口34とが設けられた側の辺(端部)を言う。また、プレート10aの他端とは、当該プレート10aにおける長手方向の一辺であって、第2流体流入口31と第1流体流入口33とが設けられた側の辺(端部)を言う。即ち、プレート10aの両端とは、当該プレート10aの一端及び他端を言う。また、プレート10aの中央とは、当該プレート10aにおける長手方向(長辺)と直行する方向(幅方向)において、当該プレート10aを2等分する位置を言う。プレート10aは、長方形の角部を丸くした形状を有する。第1の仕切り部35aは、当該長方形の長辺に直交するように設けられる。
Here, one end of the
なお、図2等から判るように、仕切り部35a及び35bは、プレート10aの幅方向に予め定められた長さを有する。従って、実際には、プレート10aの両端とは、仕切り部35bの長さの大部分が存在する領域と考えて良い。また、プレート10aの中央とは、仕切り部35aの長さの大部分が存在する領域と考えて良い。一方、プレート10aの幅方向において、仕切り部35a及び35bが重なる領域は、両端でも中央でもないと考えて良い。
As can be seen from FIG. 2 and the like, the
また、プレート10aにおいて、後述するように、第1流体流路R1の内部を流れる流体が、第1流体流入口33から流入して、直ちに1個目の仕切り部35a及び35bに衝突する構造となるようにされる必要がある。即ち、第1流体流入口33と1個目の仕切り部35a及び35bとが、対向して設けられる必要がある。一方、第2流体流入口31は、仕切り部35a及び35bとこのような関係である必要はない。
In the
複数の第2の仕切り部35bは、プレート10aの両端からプレート10aの中央の方向に延びる。複数の第2の仕切り部35bは、プレート10aの中央には到達しないようにされる。これにより、複数の第2の仕切り部35bは、プレート10aの両端において第1流体流路R1の上流側と下流側とを区画し、かつ、プレート10aの中央において当該区画を連通させる。プレート10aの中央において当該区画を連通させる部分を、第2の連通部ということとする。
The plurality of
次に、プレート10a等における複数の凹凸部36について説明する。なお、以下ではプレート10aについて説明するが、他のプレート20a、10b、20bにおいても、同様である。
Next, the plurality of
複数の凹凸部36は、プレート10aにおいて、プレート10aの伝熱部30における第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35b以外の領域に形成される。
The plurality of concavo-
複数の凹凸部36は、第1流体流路R1において隣接するプレートの凹凸部36の凸部と接触しないように形成される。従って、例えばプレート10aの凹凸部36の凸部は、プレート20aの凹凸部36の凸部とは、接触しないようにされる。なお、ここに言う凸部とは、第1流体流路R1から見た凸部である。即ち、凹凸部36の第1流体流路R1側に膨出する部分である。
The plurality of
プレート10a及びプレート20aの凹凸部36の凸部(凸条)は、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bに対して、所定の角度で(斜めに)交わるように形成される。所定の角度は、例えば鋭角(45度)である。一方、第1流体流路R1における第1流体の流通する方向は、後述するように、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bに平行となる。従って、プレート10a及びプレート20aの凹凸部36の凸部(凸条)は、第1流体の流路と、所定の角度で斜めに交わる。これにより、第1流体は、いわゆるショートパス(short pass)を形成することなく、適度の乱流を生じる。この結果、伝熱部30において、効率良く熱交換を行うことができる。
The projections (projections) of the concavo-
これに加えて、複数の凹凸部36は、第2流体流路R2において隣接するプレートの凸部と接触するように形成される。従って、例えばプレート20aの凹凸部36の凸部は、プレート10bの凹凸部36の凸部と、接触するようにされる。なお、ここに言う凸部とは、第2流体流路R2から見た凸部である。即ち、凹凸部36の第2流体流路R2側に膨出する部分である。
In addition, the plurality of concavo-
第2流体流路R2において相互に接触する凹凸部36の凸部は、後述するように、永久接合される。しかし、第2流体流路R2における流体は汚れ等を含まない清浄な流体であるので、流れが当該永久接合の部分で澱んだりしても、何ら支障はなく、また、清浄であるので内部を洗浄する必要も無い。
The convex portions of the concave and
なお、第2流体流路R2において、例えば、プレート20aの凹凸部36の凸部が、プレート10bの凹凸部36の凸部と接触しないように形成しても良い。この場合、両者の間は永久接合されない。しかし、プレート20a等に凹凸部36を形成することにより、伝熱部30における伝熱効率を向上することができる。
In the second fluid flow path R2, for example, the convex portions of the concave and
次に、図5〜図10を参照して、プレート10a等における仕切り部35の永久接合と、凹凸部36の永久接合とについて説明する。
Next, with reference to FIGS. 5-10, the permanent joining of the
図5は、以上のような構造の4枚のプレート10a、20a、10b、20bを、この順に積層した状態を示す。実際には、図1(B)に示すように、より多数のプレート2が積層される。
FIG. 5 shows a state in which the four
図5におけるA−A切断線に沿う部分断面図を図6に示し、B−B切断線に沿う部分断面図を図7に示し、C−C切断線に沿う部分断面図を図8に示す。 FIG. 6 shows a partial cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5, FIG. 7 shows a partial cross-sectional view taken along the line BB, and FIG. 8 shows a partial cross-sectional view taken along the CC cut line. .
第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bは、図6、図7及び図8に示すように、同一の位置において、第1流体流路R1に膨出し、かつ、接触するように形成される。その上で、例えば、プレート10aの第1の仕切り部35aは、図6、図7及び図8に示すように、第1流体流路R1において、隣接するプレート20aの第2の仕切り部35bと、ロウ材40aにより、相互に永久接合される。これにより、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bは、一体とされて仕切り部35を形成する。仕切り部35及びその永久接合は、例えば図7の中央側と図8の両側とに顕著に現れる。また、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bの永久接合される領域を、図9の下段の図において、斜線を施して表す。
As shown in FIGS. 6, 7, and 8, the
なお、永久接合は、例えば周知の銅板(又は銅箔)を用いたロウ付け(溶着)等により行われる(他においても同じ)。永久接合の手段は、これに限られず、他の手段、例えば溶接によっても良い。 The permanent joining is performed by brazing (welding) using a known copper plate (or copper foil), for example (the same applies to others). The means for permanent joining is not limited to this, and other means such as welding may be used.
この仕切り部35a及び35bの永久接合により、第1流体流路R1において、第1流体流路R1の上流側と下流側とを、確実に区画することができ、また、全体の強度を確保することができる。更に、第1流体流路R1において、仕切り部35a及び35bを相互に接触させることにより、例えば隣接するプレート10a及び20aの間隔を正確に保つことができる。
By permanent joining of the
第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bは、以上に述べた形状以外の種々の形状とすることもできる。
The
例えば、前述の例では、第1の仕切り部35aは、第1流体流路R1を挟んで対向するプレート(例えば、プレート10a及び20a)の双方に設けられる。しかし、第1の仕切り部35aを、第1流体流路R1を挟んで対向するプレートの一方にのみ、設けるようにしても良い。例えば、プレート10aのみに第1の仕切り部35aを設け、プレート20aには設けないようにしても良い(この逆でも良い)。この場合でも、プレート10aとプレート20aとの間隔は前述の例と等しくされる。従って、第1の仕切り部35aの高さは、前述の例における高さ(前記間隔の方向の寸法、以下同じ)の2倍とされる。
For example, in the above-described example, the
また、前述の例では、第1流体流路R1を挟んで対向する例えばプレート10aの第1の仕切り部35aの高さは、プレート20aの第1の仕切り部35aの高さと等しくなるように設けられる。しかし、プレート10aの第1の仕切り部35aの高さが、プレート20aの第1の仕切り部35aの高さと異なるようにしても良い。この場合でも、プレート10aとプレート20aとの間隔は前述の例と等しくされる。従って、前述の例においてプレート10aの第1の仕切り部35aの高さとプレート20aの第1の仕切り部35aの高さとの比が5:5であるとすると、この比が1:9〜9:1等であっても良い。
Further, in the above-described example, for example, the height of the
第2の仕切り部35bも、同様である。即ち、第2の仕切り部35bは、第1の仕切り部35aの設けられたプレートに、第1の仕切り部35aと同様に設けられる。
The same applies to the
プレート20aの凹凸部36は、その凸部において、第2流体流路R2において接触させられた隣接するプレート10bの凹凸部36の凸部と、ロウ材40bにより、相互に永久接合される。凹凸部36及びその永久接合は、例えば図7の両側と図8の中央側とに顕著に現れる。また、凹凸部36の凸部の永久接合される領域を、図10の下段の図において、斜線を施して表す。
The projections and
この複数の凹凸部36同士の凸部での永久接合により、第2流体流路R2において、全体の強度を確保することができる。また、第2流体流路R2において、複数の凹凸部36同士をその凸部で相互に接触させることにより、隣接するプレート20a及び10bの間隔を正確に保つことができる。
By permanent joining at the convex portions of the plurality of concave and
複数の凹凸部36の高さ(深さ)は、図6、図7及び図8に示すように、第1の仕切り部35(35a及び35b)の高さよりも、低く(浅く)される。即ち、第1流体流路R1を構成する2枚のプレートの間隔を、第1の仕切り部35以外の領域において、十分に広くすることができる。また、第2流体流路R2を構成する2枚のプレートの間隔を、第1の仕切り部35の領域において、十分に広くすることができる。
As shown in FIGS. 6, 7, and 8, the heights (depths) of the plurality of
なお、図7及び図8に示すように、隣接するプレート2同士は、その周縁部において、相互に永久接合される。例えば、プレート10aは、その両端の折り曲げ部(周縁部)において、ロウ材40aにより、プレート20aと永久接合される。これにより、隣接するプレート2の間から、流体が外部に漏れないようにされる。このように、本発明によれば、周縁部に永久接合のための鍔部を設ける必要が無い。従って、本発明のプレート式熱交換器は、鍔部を備えるプレート式熱交換器と比較して、簡易な製造方法により製造することができる。
Note that, as shown in FIGS. 7 and 8, the
このように、プレート式熱交換器1は、図1(B)、図6、図7及び図8に示すように、積層された複数のプレート2の両端の流路が第2流体流路R2とされる。この場合、図6、図7及び図8に示すように、第2流体流路R2において、複数の凹凸部36が接合される。換言すれば、隣接するプレート2の間において、双方の凸条と凸条が斜めに交差して、当該交差する点の各々で相互に永久接合される。この結果、第2流体流路R2においては、隣接するプレート2が、図6、図7及び図8に示すように、多数の点で永久接合される。これにより、プレート式熱交換器1の両端ひいては全体の強度を確保することができる。
As described above, in the
この結果、第1流体流路R1に第1流体の大きな圧力が作用した場合でも、永久接合された2枚のプレート2(即ち、第2流体流路R2)で圧力を受けることができる。
As a result, even when a large pressure of the first fluid acts on the first fluid flow path R1, it is possible to receive pressure on the two
図9は、プレート10aとプレート20aとの永久接合(及びその間の第1流体流路R1)を示す。図10は、プレート20aとプレート10bの間の永久接合(及びその間の第2流体流路R2)を示す。
FIG. 9 shows the permanent joint (and the first fluid flow path R1 therebetween) between the
図9に示すように、第2流体流入口31の周囲において、プレート10aとプレート20aとが相互に密着させられ、永久接合される。第2流体流出口32についても、図示しないが、同様とされる。これにより、プレート10a及びプレート20aの間において、第2流体流入口31及び第2流体流出口32は、プレート10aとプレート20aとが形成する第1流体流路R1と完全に分離される。この結果、プレート10a及びプレート20aの間において、第2流体が第1流体と混合することは無い。
As shown in FIG. 9, around the second
また、図10に示すように、第1流体流出口34の周囲において、プレート20aとプレート10bとが相互に密着させられ、永久接合される。第1流体流入口33についても、図示しないが、同様とされる。これにより、プレート20a及びプレート10bの間において、第1流体流入口33及び第1流体流出口34は、プレート20aとプレート10bとが形成する第2流体流路R2と完全に分離される。この結果、プレート20a及びプレート10bの間において、第1流体が第2流体と混合することは無い。
Further, as shown in FIG. 10, the
なお、図1(B)に示すように、積層された複数のプレート2の両端の外側には、カバープレート3及び4が積層され、プレート2と永久接合される。後部のカバープレート3には開口は設けられない。前部のカバープレート4には、4個の開口が設けられる。図1(A)及び図1(B)に示すように、第2流体流入口31に対応する開口にはノズル(又はコネクション)51が、第2流体流出口32に対応する開口にはノズル52が、第1流体流入口33に対応する開口にはノズル53が、第1流体流出口34に対応する開口にはノズル54が、各々、取り付けられる。
As shown in FIG. 1B,
次に、本発明のプレート式熱交換器1における流体の流れについて説明する。
Next, the flow of the fluid in the
第1流体流路R1において、以上のような構造により、その内部を流れる第1流体の流路は、第1流体流入口33から流入して、1個目の永久接合された仕切り部35bに沿うように方向を変えて、2個目の永久接合された仕切り部35aに達し、これに沿うように方向を変えて、これにより均等な2つの流れに分流されて、プレート10a及び20aの両端(第1の連通部)に達する。仕切り部35a及び35bの数は、第1流体流路R1において、上流側から順に数えるものとする。以下、当該流体は、同様にして流れの方向を変えて、3個目の仕切り部35b、プレート10a及び20aの中央(第2の連通部)、4個目の仕切り部35a、プレート10a及び20aの両端(第1の連通部)、5個目の仕切り部35b、プレート10a及び20aの中央(第2の連通部)、6個目の仕切り部35a、プレート10a及び20aの両端(第1の連通部)の順に流れる。第2の連通部において、上流において均等に分流された2つの流れが合流する。この時、その地点までの2つの流れの流路の長さが等しい結果、両者の間に温度差が無いので、熱交換の性能を損なうことが無い。更に、当該伝熱部30の終端部及び7個目の仕切り部35bに沿うように方向を変えて、第1流体流出口34に達し、ここから流出する。
In the first fluid flow path R1, the flow path of the first fluid flowing through the inside of the first fluid flow path R1 flows from the
従って、汚れ等を含む可能性のある流体が流通する第1流体流路R1において、第1流体の流れは、仕切り部35a及び35bに平行な流れとされ、また、プレート10a及び20aの両端に平行な流れとされる。これに加えて、第1流体流路R1において、複数の凹凸部36は、隣接するプレートの凸部と接触しないように形成される。従って、第1流体流路R1には、澱みが発生する箇所が存在せず、また、繊維状の異物等が引っ掛かる箇所も存在しない。これにより、第1流体に汚れ等が混入していても、これらを第1流体流路R1の内部に蓄積することなく、これから排出することができる。また、第1流体流路R1の内部を洗浄した場合に、澱みが発生しないので、内部をほぼ完全に洗浄することができる。また、第1流体流路R1の内部に澱みが発生しないので、第1流体を0℃近傍又は0℃以下に冷却する場合であっても、第1流体に凍結が生じることを防止することができる。
Accordingly, in the first fluid flow path R1 through which a fluid that may contain dirt or the like flows, the flow of the first fluid is a flow parallel to the
これに加えて、第1流体流路R1において、その内部を流れる流体は、その流路の途中に存在する複数の凹凸部36を横切ることになる。これにより、当該流体は、いわゆるショートパスを形成することなく、適度の乱流を生じる。この結果、伝熱部30において、効率良く熱交換を行うことができる。
In addition, in the first fluid flow path R1, the fluid flowing inside the first fluid flow path R1 crosses the plurality of
一方、第2流体流路R2において、以上のような構造により、その内部を流れる第2流体の流路は、第2流体流入口31から流入して、ほぼ当該プレート20a及び10bの両端と中央とを交互に流通して、当該対角線上に存在する第2流体流出口32に達し、ここから流出する。
On the other hand, in the second fluid flow path R2, due to the structure as described above, the flow path of the second fluid that flows inside the second fluid flow path R2 flows in from the
この流路において、第2流体は、複数の凹凸部36の凸部が相互に永久接合された部分に当接して、その左右を分岐して通過する。しかし、第2流体は、前述のように、清浄な流体であるので、当該永久接合の部分に当っても何ら支障は無い。
In this flow path, the second fluid abuts on a portion where the convex portions of the plurality of concave and
以上のように、本発明のプレート式熱交換器においては、第1流体はプレート間を線対称の2本の蛇行流を形成しながら流れ、一方、第2流体はプレート間を蛇行せずに流れる。この時、第1流体と第2流体の流れは、基本的には斜めに交差する流れ(斜交流)となり、部分的には直交流となる箇所が存在する。即ち、第1流体と第2流体の流れが並行流となる部分は、全く存在しない。 As described above, in the plate heat exchanger of the present invention, the first fluid flows while forming two line-symmetrical meandering flows between the plates, while the second fluid does not meander between the plates. Flowing. At this time, the flow of the first fluid and the second fluid is basically a flow that intersects diagonally (oblique AC), and there is a portion where the flow is partially orthogonal. That is, there is no portion where the flow of the first fluid and the second fluid becomes a parallel flow.
これに対して、冷凍装置用の蒸発器、凝縮器用のプレート式熱交換器(以下、凝縮器用のプレート式熱交換器)においては、例えば、第1流体及び第2流体が双方共にプレート間を蛇行しながら流れ、かつ、第1流体と第2流体の流れが並行流となる形式のものがある。しかし、このような形式のプレート式熱交換器は、熱交換の効率が大きく低下するので、本発明のプレート式熱交換器が用いられる家庭用、風呂用等のプレート式熱交換器では、以下のような理由で、事実上、採用できない。 In contrast, in an evaporator for a refrigeration apparatus and a plate heat exchanger for a condenser (hereinafter referred to as a plate heat exchanger for a condenser), for example, both the first fluid and the second fluid pass between the plates. There is a type that flows while meandering, and in which the flow of the first fluid and the second fluid is a parallel flow. However, since the plate type heat exchanger of this type is greatly reduced in the efficiency of heat exchange, in the plate type heat exchanger for home use, bath use, etc. in which the plate type heat exchanger of the present invention is used, For practical reasons, it cannot be adopted.
熱交換器における各要素の関係は、Q=K・ΔT・Aで表される。ここで、Q:交換熱量、K:熱通過率、ΔT:第1流体と第2流体の温度差、A:伝熱面積である。高効率な熱交換器は、交換熱量Qの値を確保しながら、伝熱面積Aを小さくすることにより、小型化を図る。 The relationship of each element in the heat exchanger is represented by Q = K · ΔT · A. Here, Q is the amount of exchange heat, K is the heat passage rate, ΔT is the temperature difference between the first fluid and the second fluid, and A is the heat transfer area. The highly efficient heat exchanger is reduced in size by reducing the heat transfer area A while ensuring the value of the exchange heat quantity Q.
図11は、プレートの熱交換の温度条件の説明図であり、特に、図11(A)は、第1流体と第2流体が対向流の場合の温度条件の説明図であり、図11(B)は、第1流体と第2流体が並行流の場合の温度条件の説明図である。 FIG. 11 is an explanatory diagram of temperature conditions for heat exchange of the plate. In particular, FIG. 11 (A) is an explanatory diagram of temperature conditions when the first fluid and the second fluid are in counterflow, and FIG. B) is an explanatory diagram of temperature conditions when the first fluid and the second fluid are in parallel flow.
例えば、第2流体を高温側、第1流体を低温側として、第1流体と第2流体とが対向流である場合(以下、対向流の場合)においては、図11(A)に示すとおりである。ここで、T1:第2流体入口温度、T2:第2流体出口温度、T3:第1流体出口温度、T4:第1流体入口温度である。この場合、T3>T2の温度条件にての運転(使用)は可能であり、実際にそのような条件で使用されることも多い。 For example, in the case where the second fluid is the high temperature side and the first fluid is the low temperature side and the first fluid and the second fluid are in the counterflow (hereinafter referred to as counterflow), as shown in FIG. It is. Here, T1: second fluid inlet temperature, T2: second fluid outlet temperature, T3: first fluid outlet temperature, T4: first fluid inlet temperature. In this case, the operation (use) under the temperature condition of T3> T2 is possible, and it is often used under such conditions.
一方、第2流体を高温側、第1流体を低温側として、第1流体と第2流体とが並行流である場合(以下、並行流の場合)においては、図11(B)に示すとおりである。即ち、T3>T2の温度条件にての運転は不可能であり、従って、並行流の場合は、大きな熱交換の効率低下となる。 On the other hand, in the case where the second fluid is the high temperature side and the first fluid is the low temperature side and the first fluid and the second fluid are in parallel flow (hereinafter referred to as parallel flow), as shown in FIG. It is. That is, the operation under the temperature condition of T3> T2 is impossible. Therefore, in the case of parallel flow, the efficiency of heat exchange is greatly reduced.
また、T3<T2の条件での運転であったとしても、対向流の場合、第1流体と第2流体の温度差ΔTは、ΔT=((T1−T3)―(T2−T4))/(LN(T1−T3)/(T2−T4))で表される。一方、並行流の場合、第1流体と第2流体の温度差ΔTは、ΔT=((T1−T4)―(T2−T3))/(LN(T1−T4)/(T2−T3))で表される。これらの対比からから判るように、並行流の場合には、第1流体と第2流体の温度差ΔTが小さくなり、熱交換の効率低下となる。 Further, even when the operation is performed under the condition of T3 <T2, in the case of the counter flow, the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid is ΔT = ((T1-T3) − (T2-T4)) / It is represented by (LN (T1-T3) / (T2-T4)). On the other hand, in the case of parallel flow, the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid is ΔT = ((T1−T4) − (T2−T3)) / (LN (T1−T4) / (T2−T3)). It is represented by As can be seen from these comparisons, in the case of parallel flow, the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid becomes small, and the efficiency of heat exchange decreases.
以上に加えて、凝縮器用のプレート式熱交換器においては、熱交換の媒体は冷媒を対象としており、かつ、潜熱変化を前提としている。これは、以下の理由による。即ち、例えば第1流体側が冷媒とすると、第1流体入口温度T4と第1流体出口温度T3の差は小さく、対向流と並行流における第1流体と第2流体の温度差ΔTの差も小さくなる。このため、熱交換の効率低下は顕著にならない。 In addition to the above, in a plate heat exchanger for a condenser, the heat exchange medium is intended for a refrigerant and is premised on a change in latent heat. This is due to the following reason. That is, for example, when the first fluid side is a refrigerant, the difference between the first fluid inlet temperature T4 and the first fluid outlet temperature T3 is small, and the difference between the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid in the counter flow and the parallel flow is also small. Become. For this reason, the decrease in efficiency of heat exchange is not significant.
しかし、本発明のプレート式熱交換器が用いられる家庭用、風呂用等のプレート式熱交換器のように、水と水との熱交換を行うプレート式熱交換器においては、顕熱変化を前提とする。このため、第1流体及び第2流体が、双方とも、その入口温度及び出口温度が大きく変化する。従って、水と水との熱交換を行う場合においては、たとえ部分的とはいえども、プレート2のほぼ全領域に渡って並行流が存在すると、前述のように第1流体と第2流体の温度差ΔTが小さくなるので、結果的に熱交換の効率低下が大きくなってしまう。
However, in a plate heat exchanger that performs heat exchange between water and water, such as a plate heat exchanger for home use and a bath that uses the plate heat exchanger of the present invention, sensible heat change is not observed. Assumption. For this reason, the inlet temperature and the outlet temperature of both the first fluid and the second fluid vary greatly. Therefore, in the case of performing heat exchange between water and water, if there is a parallel flow over almost the entire region of the
これに対して、本発明のプレート式熱交換器においては、前述したように、第1流体と第2流体の流れが並行流となる部分は全く存在しない。従って、第1流体と第2流体の温度差ΔTについて、前記対抗流に近い効果を得ることができる。この結果、第1流体と第2流体の温度差ΔTは大きいままで維持され、この結果、熱交換の効率が低下することは無い。 On the other hand, in the plate heat exchanger of the present invention, as described above, there is no portion where the flow of the first fluid and the second fluid becomes a parallel flow. Therefore, the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid can have an effect close to the counter flow. As a result, the temperature difference ΔT between the first fluid and the second fluid remains large, and as a result, the efficiency of heat exchange does not decrease.
なお、プレートの幅が小さい場合には、第1の仕切り部35aがプレートの中央から両端に延びる長さ及び第2の仕切り部35bがプレートの両端から中央に延びる長さは、ごく短いものであっても良い。
When the width of the plate is small, the length of the
(第2の実施態様)
図12は、図5に対応するプレートの他の実施例におけるB−B切断線に沿う部分断面図であり、図13は、当該プレートのC−C切断線に沿う部分断面図である。なお、図5に対応する当該プレートのA−A切断線に沿う部分断面図は図示省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 12 is a partial cross-sectional view taken along the line BB in another embodiment of the plate corresponding to FIG. 5, and FIG. 13 is a partial cross-sectional view taken along the line CC of the plate. Note that a partial cross-sectional view taken along the line AA of the plate corresponding to FIG. 5 is omitted.
第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bは、図12及び図13に示すように、同一の位置において、第1流体流路R1に膨出し、かつ、接触するように形成される。その上で、例えば、プレート10aの第1の仕切り部35aは、図12及び図13に示すように、第1流体流路R1において、隣接するプレート20aの第2の仕切り部35bと、ロウ材40aにより、相互に永久接合される。
As shown in FIGS. 12 and 13, the
プレート20aの凹凸部36は、その凸部において、第2流体流路R2において接触させられた隣接するプレート10bの凹凸部36の凸部と、ロウ材40bにより、相互に永久接合される。凹凸部36及びその永久接合は、例えば図12の両側と図13の中央側とに顕著に現れる。
The projections and
プレート20aの凹凸部36は、その凸部において、更に、第1流体流路R1において接触させられた隣接するプレート10aの凹凸部36の凸部と、ロウ材40aにより、相互に永久接合される。凹凸部36及びその永久接合は、例えば図12の両側と図13の中央側とに顕著に現れる。
The concavo-
複数の凹凸部36の高さが、図12及び図13に示すように、第1の仕切り部35a及び第2の仕切り部35bの高さと等しくされる。即ち、隣接するプレート2が、図12及び図13に示すように、多数の点で永久接合される。これにより、プレート式熱交換器1の全体の強度を確保することができる。
As shown in FIGS. 12 and 13, the height of the plurality of
なお、図12及び図13に示すように、隣接するプレート2同士は、その周縁部において、ロウ材40a又は40bにより、相互に永久接合される。これにより、隣接するプレート2の間から、流体が外部に漏れないようにされる。
As shown in FIGS. 12 and 13,
(第3の実施態様)
本発明のプレート式熱交換器1におけるプレートの構造の他の一例においては、複数の仕切り部35は図1の例と同様に設け、複数の凹凸部36として、各々が独立した複数の凹部(陥没部)又は複数の凸部(突出部)を形成するようにしても良い。凹部又は凸部(いわゆるディンプル形状)は、例えば円錐状又は半球状とされる。即ち、凹凸部36の形状は、直線状に限定されず、円錐状や半球状等の種々の形状であって良い。このような凹凸部36によっても、流体は、いわゆるショートパスを形成することなく、適度の乱流を生じる。この結果、伝熱部30において、効率良く熱交換を行うことができる。
(Third embodiment)
In another example of the plate structure in the
(第4の実施態様)
図14は、本発明のプレート式熱交換器1におけるプレートの構造の更に他の一例を示す斜視図である。図14は、プレート2(20a)の拡大斜視図であり、図4に対応する図である。
(Fourth embodiment)
FIG. 14 is a perspective view showing still another example of the plate structure in the
図14において、第2の仕切り部35bの幅が、プレート20aの一端及び他端(両端)側において、プレート20aの中央側より広くなるように形成される(この点は、図4及び図5においても同じである)。
14, the width of the
図14はプレート20aのみを示す。しかし、前述したように、プレート10aとプレート10b、プレート20aとプレート20bは、所定の関係を満たすような同一の形状を備える。従って、他のプレート20b、プレート10a及びプレート10bにおいても、第1及び第2の仕切り部35a及び35bの幅はプレート20aと同様とされる。
FIG. 14 shows only the
第1流体は、第2の仕切り部35bの一端及び他端において、180°向きを変えることになる。このため、第2の仕切り部35bの一端及び他端においては、第1流体の流れが澱みやすい。そこで、第2の仕切り部35bの根元(例えば、プレート20aの一端又は他端に接している側)の幅が、先端部(例えば、プレート20aの一端又は他端に接していない側、根元の反対側)の幅より広くなるように形成される。これにより、当該部分に第1流体が流れない構造とすることができ、第1流体の流れが澱むことを解消することができ、これにより、不純物の体積を抑制することができる。
The first fluid changes its direction by 180 ° at one end and the other end of the
第1流体は、特に、第1流体流入口33に対向する当該部分及び第1流体流出口34に対向する当該部分においては、更に、その流れが澱みやすい。そこで、特に、図14においては、第1流体流入口33及び第1流体流出口34に対向する第2の仕切り部35bの根元の幅が、他の第2の仕切り部35bの根元の幅よりも広くなるように形成される。これにより、第1流体流路R1の入口近傍及び出口近傍において、第1流体の流れが澱むことを解消することができる。
In particular, the flow of the first fluid is more likely to stagnate in the portion facing the
なお、図14においては、各々1個の第1流体流入口33及び第1流体流出口34に対向する第2の仕切り部35bの根元の幅が、他の第2の仕切り部35bの根元の幅よりも広くされるが、全ての第2の仕切り部35bの根元を、図14に示すより広い同様の構造としても良い。
In FIG. 14, the width of the base of the
(第5の実施態様)
図15は、本発明のプレート式熱交換器1におけるプレートの構造の一例を示す平面図であり、図3に示すプレートの拡大斜視図に対応する図である。特に、図15(A)は、仕切り部35の間隔と、連通部の長さとを示す図であり、図15(B)は、図15(A)に対応するプレートにおける第1流体の流れの説明図である。
(Fifth embodiment)
15 is a plan view showing an example of a plate structure in the
ここで、図15(A)及び図15(B)において、上流側は、プレート10a及び20aの長手方向から見て第1流体流入口33側であり、下流側は、プレート10a及び20aの長手方向から見て第1流体流出口34側であるものとする。なお、後述する図16及び図17においても同様とする。なお、以下では、第1の仕切り部35aは、仕切り部35aと記し、第2の仕切り部35bは、仕切り部35bと記す。
Here, in FIGS. 15A and 15B, the upstream side is the
複数の仕切り部35aは、図15(A)に示すように、プレート10a(及び20a)の伝熱部に、プレート10aの中央からプレート10aの両端の方向に延びる。仕切り部35aは、プレート10aの中央において第1流体流路R1の上流側と下流側とを区画し、かつ、プレート10aの両端に設けられた第1の連通部Sにおいて当該区画を連通させる。第1の連通部Sの長さが、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mに等しくされる。
As shown in FIG. 15A, the plurality of
なお、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mは、図15に示すように、プレート10aの長手方向における寸法である。また、第1の連通部Sの長さ及びその他の後述する連通部の長さは、図15に示すように、プレート10aの短手方向における寸法である。以上のことは、図16及び図17においても同様である。
In addition, the space | interval m of the
複数の仕切り部35bは、図15(A)に示すように、プレート10aの両端からプレート10aの中央の方向に延びる。仕切り部35bは、プレート10aの両端において第1流体流路R1の上流側と下流側とを区画し、かつ、プレート10aの中央に設けられた第2の連通部tにおいて当該区画を連通させる。第2の連通部tの長さが、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mの2倍とされる。
As shown in FIG. 15A, the plurality of
以下、図15(B)を参照しながら、図15(A)に示すプレート10a及び20aの第1流体流路R1における流体の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the fluid in the first fluid flow path R1 of the
第1流体は、上流側の第1流体流入口33から流入し、第1流体流入口33に対向する仕切り部35b(1番目とする)に沿って流れの方向を変える。当該流体は、更に、1番目の仕切り部35bと間隔m離れた2番目の仕切り部35aに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの両端に達する。当該流体において、第1の蛇行流は、一端側にある第1の連通部Sに沿って流れの方向を変え、第2の蛇行流は、他端側にある第1の連通部Sに沿って流れの方向を変える。従って、当該流体は、第1流体流路R1において少なくとも2本の蛇行流を有する。なお、上流側から1番目の仕切り部35b、2番目の仕切り部35a等と順番を示し、他の仕切り部35a及び35bについても同様とする。また、後述する図16及び図17においても同様である。
The first fluid flows in from the
次に、当該流体は、2番目の仕切り部35aと間隔m離れた3番目の仕切り部35bに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの中央に達し、第2の連通部tに沿って流れの方向を変える。当該流体は、以下、同様にしてプレート10a及び20aの両端と中央とを順に流れの方向を変えて、更に、当該伝熱部30の終端部及び第1流体流出口34に対向する7番目の仕切り部35bに沿うように方向を変えて、下流側の第1流体流出口34に達し、ここから流出する。
Next, the fluid changes the flow direction along the
この例のプレートの構造によれば、図15(B)に示すように、第1流体流路R1に2本以上の蛇行流を構成することができるため、流路断面積を小さくすることができる。また、第2の連通部tの長さが隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mの2倍であるため、第1の連通部Sにおいて流速が大きくなりすぎることによる圧力損失の増大を防止することができる。さらに、第1の連通部Sが両端にあるため、第2の連通部tにおいて流速が小さくなりすぎることによる性能低下を防止することができる。
According to the structure of the plate of this example, as shown in FIG. 15B, since two or more meandering flows can be formed in the first fluid flow path R1, the cross-sectional area of the flow path can be reduced. it can. Moreover, since the length of the 2nd communication part t is twice the space | interval m of the
(第6の実施態様)
図16は、本発明のプレート式熱交換器1におけるプレートの構造の他の一例を示す平面図である。特に、図16(A)は、仕切り部35の間隔と、連通部の長さとを示す図であり、図16(B)は、図16(A)に対応するプレートにおける第1流体の流れの説明図である。
(Sixth embodiment)
FIG. 16 is a plan view showing another example of the plate structure in the
複数の仕切り部35aが、図16(A)に示すように、更に、プレート10aの中央に第1流体流路R1の上流側と下流側との区画を連通する中央連通部U、Wを備えるように形成される。仕切り部35aにおいて、第1の連通部Sの長さが、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mに等しい。
As shown in FIG. 16 (A), the plurality of
プレート10a(及び20a)の伝熱部における第1流体流路R1の最も上流側と最も下流側とに位置する仕切り部35aにおいて、中央連通部Uの長さが、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mに等しいか又はそれより小さい。一方、プレート10aのこれ以外の仕切り部35aにおいて、中央連通部Wの長さが、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mの2倍とされる。
In the
複数の仕切り部35bが、図16(A)に示すように、更に、第2の連通部Vにプレート10aの中央において第1流体流路R1の上流側と下流側とを区画する中央仕切り部35b’を備えるように形成される。仕切り部35bにおいて、2つの第2の連通部Vの長さが、各々、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔mの2倍である。
As shown in FIG. 16A, the plurality of
以下、図16(B)を参照しながら、図16(A)に示すプレート10a及び20aの第1流体流路R1における流体の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the fluid in the first fluid flow path R1 of the
第1流体は、上流側の第1流体流入口33から流入し、第1流体流入口33に対向する1番目の仕切り部35bに沿って流れの方向を変える。当該流体は、更に、1番目の仕切り部35bと間隔m離れた2番目の仕切り部35aに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの中央に達し、当該流体の第1の蛇行流は、中央連通部Uに沿って流れの方向を変える。更に、当該流体の第2及び第3の蛇行流は、2番目の仕切り部35aに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの両端に達し、各々、第1の連通部Sに沿って流れの方向を変える。従って、当該流体は、第1流体流路R1において少なくとも3本の蛇行流を有する。
The first fluid flows in from the
次に、当該流体の第1乃至第3の蛇行流は、各々、3番目の仕切り部35b及び中央仕切り部35b’に沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの中央に達し、第2の連通部Vに沿って流れの方向を変える。以下、同様にしてプレート10a及び20aの両端と中央とを順に流れの方向を変えて、更に、当該伝熱部30の終端部及び第1流体流出口34に対向する9番目の仕切り部35bに沿うように方向を変えて、下流側の第1流体流出口34に達し、ここから流出する。
Next, the first to third meandering flows of the fluid change the flow direction along the
なお、図16(A)に示すように、4番目及び6番目の仕切り部35aにおいては中央連通部Wであり、2番目及び8番目の仕切り部35aにおいては中央連通部Uである。また、図16(A)及び図16(B)の例では、中央連通部Uの長さは、中央連通部Wの長さよりも小さいものとする。
In addition, as shown to FIG. 16 (A), it is the center communication part W in the 4th and
以上のように、この例によれば、図16(B)に示すように、第1流体流路R1に3本以上の蛇行流を構成することができる。このようにプレート内に複数の蛇行流を構成することにより、一つ一つの蛇行流の長さ(経路)を短く、つまりは適切な長さにすることができる。この結果、流速を低下させることなく、過度に圧力損失が大きくなることを防止することができる。また、本発明によれば、ショートパスを生じることもないので、性能低下することもない。 As described above, according to this example, as shown in FIG. 16B, three or more meandering flows can be formed in the first fluid flow path R1. By configuring a plurality of meandering flows in the plate in this way, the length (path) of each meandering flow can be shortened, that is, an appropriate length. As a result, it is possible to prevent excessive pressure loss without reducing the flow velocity. In addition, according to the present invention, since a short path is not generated, performance is not deteriorated.
(第7の実施態様)
図17は、本発明のプレート式熱交換器1におけるプレートの構造の更に他の一例を示す平面図である。特に、図17(A)は、仕切り部35の間隔と、連通部の長さとを示す図であり、図17(B)は、図17(A)に対応するプレートにおける第1流体の流れの説明図である。
(Seventh embodiment)
FIG. 17 is a plan view showing still another example of the plate structure in the
プレート10a(及び20a)の伝熱部における、隣接する仕切り部35aと仕切り部35bとの間隔m#1〜m#6が、図17(A)に示すように、各々、第1流体流路R1の上流側と下流側とで異なるように形成される。具体的には、例えば(間隔)m#1<m#2<m#3<m#4<m#5<m#6の大小関係とされる。
In the heat transfer section of the
また、第1の連通部S#1〜S#3の長さが、図17(A)に示すように、各々、第1流体流路R1の上流側と下流側とで異なり、第2の連通部t#1及びt#2の長さが、図17(A)に示すように、各々、第1流体流路R1の上流側と下流側とで異なるように形成される。具体的には、例えばS#1(の長さ)<S#2<S#3、かつ、t#1(の長さ)<t#2の大小関係とされる。
Further, the lengths of the first communication portions S # 1 to
以下、図17(B)を参照しながら、図17(A)に示すプレート10a及び20aの第1流体流路R1における流体の動作について説明する。
Hereinafter, the operation of the fluid in the first fluid flow path R1 of the
第1流体は、上流側の第1流体流入口33から流入し、第1流体流入口33に対向する1番目の仕切り部35bに沿って流れの方向を変える。当該流体は、更に、1番目の仕切り部35bと間隔m#1離れた2番目の仕切り部35aに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの両端に達し、第1の連通部S#1に沿って流れの方向を変える。
The first fluid flows in from the
次に、当該流体は、2番目の仕切り部35aと間隔m#2離れた3番目の仕切り部35bに沿って流れの方向を変えて、プレート10a及び20aの中央に達し、第2の連通部t#1に沿って流れの方向を変える。以下、同様にしてプレート10a及び20aの両端と中央とを順に(m#3〜m#6の間)流れの方向を変えて、更に、当該伝熱部30の終端部及び第1流体流出口34に対向する7番目の仕切り部35bに沿うように方向を変えて、下流側の第1流体流出口34に達し、ここから流出する。
Next, the fluid changes the flow direction along the
以上のような図17(A)に示す構造のプレートを、例えば蒸気圧縮冷凍サイクル用の蒸発器に用いたとする。この蒸発器に第1流体を冷媒として使用した場合、冷媒は上流側の第1流体流入口33から流入し、冷媒の気化が進むにつれて、つまりは下流側ほど第1の仕切り部35aと第2の仕切り部35bとの間隔を広くすることによって、断面積を広くすることができる。これにより、常に適正な流速を得ることが可能となり、伝熱性能を低下させることなく、圧力損失を低減することができる。なお、流体の流入口通路(第1流体流入口33)は、図17に示す下側に限定されるものではない。
Assume that the plate having the structure shown in FIG. 17A as described above is used in an evaporator for a vapor compression refrigeration cycle, for example. When the first fluid is used as a refrigerant in the evaporator, the refrigerant flows in from the
なお、中央連通部及び中央仕切り部の数は1個に限られず、複数の中央連通部と複数の中央仕切り部とを備えるようにしても良い。 In addition, the number of central communication parts and central partition parts is not limited to one, and a plurality of central communication parts and a plurality of central partition parts may be provided.
例えば、図16において、各々の仕切り部35aに設けられた中央連通部U及びWは1個設けられているが、その数は複数であっても良い。1又は複数の中央連通部U及びWは、プレート10aの長手方向の中心線に対して左右の対象性を保つように設けられる。従って、中央連通部U及びWの数は、奇数とされる。
For example, in FIG. 16, one central communication portion U and W provided in each
また、各々の仕切り部35bに設けられた中央仕切り部35b’は1個設けられているが、その数は複数であっても良い。1又は複数の中央仕切り部35b’は、プレート10aの長手方向の中心線に対して左右の対象性を保つように設けられる。従って、中央仕切り部35b’の数は、奇数とされる。
In addition, one
また、図17に示す実施例のプレート10aの仕切り部35aについても、1又は複数の中央連通部Wを設けても良い。なお、この場合においても、前述したように、プレート10aの長手方向の中心線に対して左右の対象性を保つように設けられる。従って、中央連通部Wの数は、奇数とされる。さらに、この場合の各々の仕切り部35aに設けられる中央連通部Wの長さは、第2の連通部t#1及びt#2の長さとの関係と同様に、上流側から下流側に設けられるほど、長くされる関係であっても良い。
Moreover, you may provide the 1 or several center communication part W also about the
1 プレート式熱交換器
2 プレート
10a、20a、10b、20b プレート
30 伝熱部
31 第2流体流入口
32 第2流体流出口
33 第1流体流入口
34 第1流体流出口
35a 第1の仕切り部
35b 第2の仕切り部
36 凹凸部
40a、40b ロウ材
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記第1流体流路を挟んで対抗するプレートの一方又は双方の伝熱部に、前記プレートの中央から前記プレートの両端の方向に延びて、前記プレートの中央において前記第1流体流路の上流側と下流側とを区画し、かつ、前記プレートの両端に設けられた第1の連通部において当該区画を連通させるように形成された第1の仕切り部と、
前記第1の仕切り部が設けられたプレートの伝熱部に、前記第1の仕切り部と交互に形成された第2の仕切り部であって、前記プレートの両端から前記プレートの中央の方向に延びて、前記プレートの両端において前記第1流体流路の上流側と下流側とを区画し、かつ、前記プレートの中央に設けられた第2の連通部において当該区画を連通させるように形成された第2の仕切り部とを備え、
前記第1の仕切り部及び第2の仕切り部が、各々、当該プレートを前記第1流体流路に膨出させることにより形成され、
前記第1の仕切り部及び第2の仕切り部が、各々、前記第1流体流路を挟んで対向するプレートと永久接合される
ことを特徴とするプレート式熱交換器。 A plurality of plates are stacked, and the adjacent plates are permanently joined at their peripheral portions, and a first fluid flow path through which the first fluid flows and a second fluid flow through which the second fluid flows between the adjacent plates. In a plate-type heat exchanger in which paths are alternately formed and the first fluid and the second fluid exchange heat through the heat transfer section of the plate between them,
One or both of the heat transfer portions of the plate facing each other across the first fluid flow path extend from the center of the plate toward both ends of the plate, and upstream of the first fluid flow path at the center of the plate. A first partition portion that is formed so as to partition the side and the downstream side, and to communicate the partition at the first communication portion provided at both ends of the plate;
A second partition portion formed alternately with the first partition portion on the heat transfer portion of the plate provided with the first partition portion, from both ends of the plate toward the center of the plate Extending to partition the upstream side and the downstream side of the first fluid flow path at both ends of the plate, and to connect the partition at a second communication portion provided at the center of the plate. A second partition part,
The first partition portion and the second partition portion are each formed by causing the plate to bulge into the first fluid flow path,
The plate-type heat exchanger, wherein the first partition portion and the second partition portion are each permanently joined to a plate facing each other across the first fluid flow path.
前記第2の仕切り部が、更に、前記第2の連通部に前記プレートの中央において前記第1流体流路の上流側と下流側とを区画する中央仕切り部を備えるように形成される
ことを特徴とする請求項1に記載のプレート式熱交換器。 The first partition portion is further formed to include a central communication portion that communicates the upstream and downstream sections of the first fluid flow path at the center of the plate,
The second partition part is further formed in the second communication part so as to include a central partition part that divides the upstream side and the downstream side of the first fluid flow path in the center of the plate. The plate heat exchanger according to claim 1, wherein
ことを特徴とする請求項2に記載のプレート式熱交換器。 In the first partition portion located on the most upstream side and the most downstream side of the first fluid flow path in the heat transfer portion of the plate, the length of the central communication portion is adjacent to the first partition portion. The plate-type heat exchanger according to claim 2, wherein the plate-type heat exchanger is equal to or smaller than an interval between the first partition portion and the second partition portion.
ことを特徴とする請求項1に記載のプレート式熱交換器。 The length of the first communication portion is equal to the interval between the adjacent first partition portion and the second partition portion, and the length of the second communication portion is adjacent to the first communication portion. It is twice the space | interval of a partition part and a 2nd partition part. The plate type heat exchanger of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1に記載のプレート式熱交換器。 2. The plate heat exchanger according to claim 1, wherein a width of the second partition portion is formed to be wide at both end sides of the plate.
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のプレート式熱交換器。 The interval between the first partition portion and the second partition portion in the heat transfer portion of the plate is different between the upstream side and the downstream side of the first fluid flow path. 4. The plate heat exchanger according to any one of 3 above.
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のプレート式熱交換器。 A plurality of concavo-convex portions formed in regions other than the first partition portion and the second partition portion in the heat transfer portion of the plate, which are in contact with the convex portions of the plate adjacent to each other in the second fluid flow path. A plurality of concavo-convex portions formed so that the plurality of concavo-convex portions are respectively in the convex portions thereof and the convex portions of the adjacent plates brought into contact with each other in the second fluid channel. The plate heat exchanger according to any one of claims 1 to 6, wherein the plate heat exchanger is permanently joined.
ことを特徴とする請求項7に記載のプレート式熱交換器。 The plate-type heat exchanger according to claim 7, wherein heights of the plurality of uneven portions are equal to heights of the first partition portion and the second partition portion.
ことを特徴とする請求項8に記載のプレート式熱交換器。 The plurality of concavo-convex portions are further formed so as to come into contact with the convex portions of the plates adjacent to each other in the first fluid flow path, and the plurality of concavo-convex portions are each in the convex portions, the first The plate-type heat exchanger according to claim 8, wherein the projections of the adjacent plates brought into contact with each other in the fluid flow path are permanently joined to each other.
ことを特徴とする請求項7に記載のプレート式熱交換器。 The plate-type heat exchanger according to claim 7, wherein heights of the plurality of uneven portions are lower than heights of the first partition portion and the second partition portion.
ことを特徴とする請求項8又は請求項10に記載のプレート式熱交換器。 11. The plate heat exchanger according to claim 8, wherein the plurality of concave and convex portions are formed so as not to contact a convex portion of the adjacent plate in the first fluid flow path.
ことを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載のプレート式熱交換器。 The first and second fluid flow paths formed alternately by the plurality of stacked plates, the flow paths at both ends thereof are configured by the second fluid flow paths. Item 12. The plate heat exchanger according to any one of items 11 to 11.
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JP (1) | JP5498809B2 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013130300A (en) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | T Rad Co Ltd | Stacked heat exchanger |
JP2013142485A (en) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Hisaka Works Ltd | Plate type heat exchanger |
CN105890426A (en) * | 2015-01-25 | 2016-08-24 | 天津市津能双鹤热力设备有限公司 | Inverted-V-shaped plate of plate heat exchanger |
JP2017198353A (en) * | 2016-04-25 | 2017-11-02 | 株式会社日阪製作所 | Plate type heat exchanger |
JP2020505574A (en) * | 2017-01-19 | 2020-02-20 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | Heat exchange plates and heat exchangers |
WO2021177612A1 (en) * | 2020-03-05 | 2021-09-10 | 엘지전자 주식회사 | Plate-type heat exchanger |
KR20220139678A (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-17 | 고려대학교 산학협력단 | Baffle type plate heat exchangers and organic rankine cycle evaporator including the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0646183U (en) * | 1992-11-25 | 1994-06-24 | 昭和アルミニウム株式会社 | Stacked heat exchanger |
JPH0979782A (en) * | 1995-09-11 | 1997-03-28 | Hisaka Works Ltd | Plate type heat exchanger |
-
2010
- 2010-01-29 JP JP2010019129A patent/JP5498809B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0646183U (en) * | 1992-11-25 | 1994-06-24 | 昭和アルミニウム株式会社 | Stacked heat exchanger |
JPH0979782A (en) * | 1995-09-11 | 1997-03-28 | Hisaka Works Ltd | Plate type heat exchanger |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013130300A (en) * | 2011-12-20 | 2013-07-04 | T Rad Co Ltd | Stacked heat exchanger |
JP2013142485A (en) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Hisaka Works Ltd | Plate type heat exchanger |
CN105890426A (en) * | 2015-01-25 | 2016-08-24 | 天津市津能双鹤热力设备有限公司 | Inverted-V-shaped plate of plate heat exchanger |
JP2017198353A (en) * | 2016-04-25 | 2017-11-02 | 株式会社日阪製作所 | Plate type heat exchanger |
JP2020505574A (en) * | 2017-01-19 | 2020-02-20 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | Heat exchange plates and heat exchangers |
WO2021177612A1 (en) * | 2020-03-05 | 2021-09-10 | 엘지전자 주식회사 | Plate-type heat exchanger |
KR20220139678A (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-17 | 고려대학교 산학협력단 | Baffle type plate heat exchangers and organic rankine cycle evaporator including the same |
KR102586353B1 (en) * | 2021-04-08 | 2023-10-19 | 고려대학교 산학협력단 | Baffle type plate heat exchangers and organic rankine cycle evaporator including the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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