JP2020008185A - Heat exchanger - Google Patents

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Akihiro Okajima
章裕 岡島
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Abstract

To easily mold plates in a plate-type heat exchanger formed by stacking a plurality of plates in a thickness direction.SOLUTION: A heat exchanger 1 has a first flow channel 23 formed by stacking plates 3 to allow first fluid to flow therethrough, a second flow channel 25 formed separately from the first flow channel 23 to allow second fluid to flow therethrough, a third flow channel 27 through which the first fluid flows, a fourth flow channel 29 formed separately from the third flow channel to allow the second fluid to flow therethrough, and a fifth flow channel 31 through which the second fluid flowing through the second flow channel 25 flows. The fifth flow channel 31 is composed of a through hole 33, and a cylindrical portion 35 raised from an outer periphery of the through hole 33, and a raising height value H1 of the cylindrical portion 35 is less than a value of a distance between the pair of plates 3 stacked in adjacent to each other.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、熱交換器係り、特に、複数枚のプレートが積層されたことで形成されているプレート式熱交換器に関する。   The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly to a plate heat exchanger formed by stacking a plurality of plates.

従来、複数枚のプレート303を積層することで形成されたプレート式熱交換器301(図16参照)が知られている(たとえば、特許文献1参照)。   Conventionally, a plate heat exchanger 301 (see FIG. 16) formed by laminating a plurality of plates 303 is known (for example, see Patent Document 1).

米国特許出願公開第2016/0320141号明細書US Patent Application Publication No. 2016/0320141

ところで、従来のプレート式熱交換器301では、プレート303に設けられている貫通孔305と、バーリング加工によって形成され貫通孔305の周囲から立ち上がっている筒状部307とで、サブクール部用の冷媒連通孔(冷媒の流路)309が形成されている。   By the way, in the conventional plate heat exchanger 301, the through-hole 305 provided in the plate 303 and the cylindrical portion 307 formed by burring and rising from the periphery of the through-hole 305 form a refrigerant for the subcool portion. A communication hole (coolant flow path) 309 is formed.

また、従来のプレート式熱交換器301では、プレート303の筒状部307の先端部311が他のプレート303の筒状部307内に入り込んでいることで、冷媒の流路309が形成されている。これにより、筒状部307の高さを高くする必要がある。   Further, in the conventional plate heat exchanger 301, the distal end portion 311 of the tubular portion 307 of the plate 303 enters the tubular portion 307 of the other plate 303, so that the refrigerant flow path 309 is formed. I have. Accordingly, it is necessary to increase the height of the cylindrical portion 307.

しかし、筒状部307の高さ寸法の値を大きくすると(バーリング部分を高くすると)、筒状部307部分の減肉が大きくなり、プレート303(筒状部307)の成形が困難になるという問題がある。   However, when the value of the height dimension of the cylindrical portion 307 is increased (when the burring portion is increased), the wall thickness of the cylindrical portion 307 increases, and it becomes difficult to form the plate 303 (the cylindrical portion 307). There's a problem.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、複数枚のプレートがこれらの厚さ方向で積層されていることで形成されるプレート型熱交換器において、前記プレートの成形が容易であるものを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and in a plate heat exchanger formed by stacking a plurality of plates in the thickness direction thereof, the plate is easily formed. The purpose is to provide something.

本発明は、第1群のプレートの積層によって形成され、第1の流体が流れる第1の流路と、前記第1群のプレートの積層によって、前記第1の流路から隔てられて形成され、第2の流体が流れる第2の流路と、第2群のプレートの積層によって形成され、前記第1の流体が流れる第3の流路と、前記第2群のプレートの積層によって、前記第3の流路から隔てられて形成されており、前記第2の流体が流れる第4の流路と、前記第2の流路を流れてきた第2の流体が流れる第5の流路とを有し、前記第5の流路は、前記第2群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部とで形成されており、前記筒状部の立ち上がり高さの値が、前記積層がされている前記第2群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっている熱交換器である。   The present invention is formed by stacking a first group of plates and forming a first flow path through which a first fluid flows, and separated from the first flow path by a stack of the first group of plates. A second flow path through which a second fluid flows, and a second flow path formed by laminating a second group of plates, a third flow path through which the first fluid flows, and a lamination of the second group of plates, A fourth flow path formed so as to be separated from the third flow path and through which the second fluid flows, and a fifth flow path through which the second fluid flows through the second flow path The fifth flow path is formed by a through-hole provided in the second group of plates and a cylindrical portion rising from the outer periphery of the through-hole, When the value of the rising height is adjacent to each other in the second group of plates on which the layers are stacked, It is a heat exchanger that is equal to or less than the value of the distance between a pair of plates are.

本発明によれば、複数枚のプレートがこれらの厚さ方向で積層されていることで形成されるプレート型熱交換器において、前記プレートの成形が容易になるという効果を奏する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the plate-type heat exchanger formed by laminating several plates in these thickness directions, there exists an effect that shaping | molding of the said plate becomes easy.

本発明の実施形態に係る熱交換器の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view showing the schematic structure of the heat exchanger concerning an embodiment of the present invention. 図1におけるII矢視図であって、図1に示す冷媒タンクを除外した熱交換器本体部を示す図である。FIG. 2 is a view taken in the direction of an arrow II in FIG. 1, showing a heat exchanger main body excluding a refrigerant tank shown in FIG. 1. 本発明の実施形態に係る熱交換器における冷媒の流れ方の概要を示す図である。It is a figure showing an outline of a flow of a refrigerant in a heat exchanger concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る熱交換器における冷却液の流れ方の概要を示す図である。It is a figure showing an outline of a flow of a cooling fluid in a heat exchanger concerning an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成しているプレート間の流路における冷媒の流れ方と冷却液の流れ方を示す図である。It is a figure showing how a refrigerant flows in a channel between plates which constitute a heat exchanger main part of a heat exchanger concerning an embodiment of the present invention, and how a coolant flows. 本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部の第5の流路を示す断面斜視図である。It is a sectional perspective view showing the 5th channel of a heat exchanger main part of a heat exchanger concerning an embodiment of the present invention. 図6におけるX矢視図である。FIG. 7 is a view on arrow X in FIG. 6. 本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXIB−XIB断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXIC−XIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXID−XID断面を示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main part of the heat exchanger which concerns on embodiment of this invention, (b) is a figure which shows the XIB-XIB cross section in (a), (c) is (a) FIG. 2D is a diagram showing a cross section taken along XIC-XIC, and FIG. 2D is a diagram showing a cross section taken along XID-XID in FIG. 本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXIIB−XIIB断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXIIC−XIIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXIID−XIID断面を示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main part of the heat exchanger which concerns on embodiment of this invention, (b) is a figure which shows the XIIB-XIIB cross section in (a), (c) is (a) (D) is a diagram showing a cross section taken along the line XXIIC-XIIC, and (d) is a diagram showing a cross section taken along the line XXI-XIID in FIG. 本発明の実施形態に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXIIIB−XIIIB断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXIIIC−XIIIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXIIID−XIIID断面を示す図であり、(e)は(a)におけるXIIIE−XIIIE断面を示す図であって貫通孔が形成されているものを示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main part of the heat exchanger which concerns on embodiment of this invention, (b) is a figure which shows the XIIIB-XIIIB cross section in (a), (c) is (a) 3D is a diagram showing a XIIIC-XIIIC cross section in (a), (d) is a diagram showing a XIIID-XIIID cross section in (a), and (e) is a diagram showing a XIIIE-XIIIE cross section in (a); It is a figure which shows what is formed. 変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部の第5の流路を示す断面斜視図である。It is a sectional perspective view showing the 5th channel of the heat exchanger main part of the heat exchanger concerning a modification. 図11におけるXV矢視図である。FIG. 12 is a view on arrow XV in FIG. 11. 変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXVIB−XVIB断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXVIC−XVIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXVID−XVID断面を示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main part of the heat exchanger which concerns on a modification, (b) is a figure which shows the XVIB-XVIB cross section in (a), (c) is XVIC in (a). It is a figure which shows the XVIC cross section, (d) is a figure which shows the XVID-XVID cross section in (a). 変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXVIIB−XVII断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXVIIC−XVIIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXVII−XVIID断面を示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main body part of the heat exchanger which concerns on a modification, (b) is a figure which shows the XVIIB-XVII cross section in (a), (c) is XVIIC in (a). It is a figure which shows the -XVIIC cross section, (d) is a figure which shows the XVII-XVIID cross section in (a). 変形例に係る熱交換器の熱交換器本体部を構成するプレートを示す図であり、(b)は(a)におけるXVIIIB−XVIII断面を示す図であり、(c)は(a)におけるXVIIIC−XVIIIC断面を示す図であり、(d)は(a)におけるXVIII−XVIIID断面を示す図である。It is a figure which shows the plate which comprises the heat exchanger main part of the heat exchanger which concerns on a modification, (b) is a figure which shows the XVIIIB-XVIII cross section in (a), (c) is XVIIIC in (a). It is a figure which shows the XVIIIC cross section, (d) is a figure which shows the XVIII-XVIIID cross section in (a). 従来の熱交換器を示す図である。It is a figure showing the conventional heat exchanger.

本発明の実施形態に係る熱交換器1は、たとえば、車両(図示せず)に搭載されて使用されるものであり、冷却液(たとえばLLC等の冷却水)を用いて、エアコンディショナの冷媒を冷却するもの(液冷コンデンサ;サブクール部付き液冷コンデンサ)である。   The heat exchanger 1 according to the embodiment of the present invention is used, for example, mounted on a vehicle (not shown), and uses a cooling liquid (for example, cooling water such as LLC) for an air conditioner. It cools the refrigerant (liquid-cooled condenser; liquid-cooled condenser with subcooler).

また、熱交換器1は、図1、図5、図6、図7等で示すように、複数枚のプレート3がこれらの厚さ方向で積層されて形成されているプレート型熱交換器(たとえばヘリボーン型熱交換器)であり、図3、図4等で示すように、熱交換器本体部6と冷媒タンク9とを備えて構成されている。熱交換器本体部6は主冷却部5とサブクール部7とを備えている。   Further, as shown in FIG. 1, FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, etc., the heat exchanger 1 is a plate-type heat exchanger in which a plurality of plates 3 are formed by being stacked in the thickness direction thereof. The heat exchanger is, for example, a helibone type heat exchanger), and includes a heat exchanger body 6 and a refrigerant tank 9 as shown in FIGS. The heat exchanger main unit 6 includes a main cooling unit 5 and a subcool unit 7.

主冷却部5では、エアコンディショナの冷媒を、冷却液を用いて(冷却液との間での熱交換によって)冷却して液化するようになっており、冷媒タンク9には、主冷却部5で冷却された冷媒が一時的に蓄えられるようになっている。そして、主冷却部5で冷却された冷媒が液体と気体とに分離(気液分離)されるようになっている。   In the main cooling unit 5, the refrigerant of the air conditioner is cooled and liquefied using a cooling liquid (by heat exchange with the cooling liquid). The refrigerant cooled at 5 is temporarily stored. Then, the refrigerant cooled by the main cooling unit 5 is separated into a liquid and a gas (gas-liquid separation).

サブクール部7では、冷媒タンク9で分離された液体の冷媒を、エアコンディショナの冷房能力の向上のために、冷却液を用いて過冷却するようになっている。   In the subcool section 7, the liquid refrigerant separated in the refrigerant tank 9 is supercooled using a cooling liquid in order to improve the cooling capacity of the air conditioner.

さらに説明すると、エアコンディショナの冷媒は、図3で示すように、主冷却部5の冷媒入口(第1の冷媒入口)11から主冷却部5内に入り、主冷却部5内を通過することで冷却され、主冷却部5で冷却された冷媒は、主冷却部5の冷媒出口(第1の冷媒出口)13から出てきて冷媒タンク9内に入るようになっている(矢印A31参照)。   More specifically, the refrigerant of the air conditioner enters the main cooling unit 5 through the refrigerant inlet (first refrigerant inlet) 11 of the main cooling unit 5 and passes through the main cooling unit 5 as shown in FIG. Thus, the refrigerant cooled by the main cooling unit 5 comes out from the refrigerant outlet (first refrigerant outlet) 13 of the main cooling unit 5 and enters the refrigerant tank 9 (see arrow A31). ).

冷媒タンク9から出てきた液体の冷媒は、サブクール部7の冷媒入口(第2の冷媒入口)15からサブクール部7内に入り、サブクール部7を通過することでさらに冷却され、サブクール部7で過冷却された冷媒は、サブクール部7の冷媒出口(第2の冷媒出口)17から出てくるようになっている(矢印A32参照)。   The liquid refrigerant coming out of the refrigerant tank 9 enters the subcool unit 7 from the refrigerant inlet (second refrigerant inlet) 15 of the subcool unit 7, is further cooled by passing through the subcool unit 7, and is cooled by the subcool unit 7. The supercooled refrigerant comes out from the refrigerant outlet (second refrigerant outlet) 17 of the subcool unit 7 (see arrow A32).

冷却液は、図4で示すように、冷却液入口19から主冷却部5内およびサブクール部7内に入り、主冷却部5内およびサブクール部7内を通過することで冷媒を冷却し、冷却液出口21から出てくるようになっている(矢印A41参照)。   As shown in FIG. 4, the coolant enters the main cooling unit 5 and the subcool unit 7 from the coolant inlet 19, cools the refrigerant by passing through the main cooling unit 5 and the subcool unit 7, and cools the refrigerant. The liquid comes out from the liquid outlet 21 (see arrow A41).

主冷却部5内には、図5、図7等で示すように、冷却液が流れる第1の流路23とエアコンディショナの冷媒が流れる第2の流路25とが形成されている。   In the main cooling section 5, as shown in FIGS. 5, 7 and the like, a first flow path 23 through which the cooling liquid flows and a second flow path 25 through which the refrigerant of the air conditioner flows.

第1の流路23は、複数枚のプレートよりなる第1群のプレート3A、3Bが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第1の流路23は、積層がされお互いが隣り合っている第1群のプレート3A、3Bの間に形成されている。   The first flow path 23 is formed by stacking a first group of plates 3A and 3B composed of a plurality of plates in the thickness direction thereof. That is, the first flow path 23 is formed between the first group of plates 3A and 3B that are stacked and adjacent to each other.

第2の流路25も、複数枚のプレートよりなる第1群のプレート3A、3Bが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第2の流路25も、積層がされお互いが隣り合っている第1群のプレート3A、3Bの間に形成されている。   The second channel 25 is also formed by stacking a first group of plates 3A and 3B composed of a plurality of plates in their thickness direction. That is, the second flow path 25 is also formed between the first group of plates 3A and 3B that are stacked and adjacent to each other.

ただし、第2の流路25は、第1の流路23から隔てられて(仕切られて)各プレート3A、3Bの積層方向で第1の流路23と交互に形成されている。そして、各プレート3A、3Bを介して(間にして)、第1の流路23を流れる冷却液と第2の流路25を流れるエアコンディションの冷媒(高温の冷媒)との間で熱交換がされるようになっている。   However, the second flow path 25 is formed so as to be separated (partitioned) from the first flow path 23 and alternate with the first flow path 23 in the laminating direction of the plates 3A and 3B. Then, heat is exchanged between the cooling liquid flowing through the first flow path 23 and the refrigerant (high-temperature refrigerant) of the air conditioner flowing through the second flow path 25 via (between) the plates 3A and 3B. Is to be done.

サブクール部7内には、冷却液が流れる第3の流路27とエアコンディショナの冷媒が流れる第4の流路29とが形成されている。   A third flow path 27 through which the cooling liquid flows and a fourth flow path 29 through which the refrigerant of the air conditioner flows are formed in the subcool section 7.

第3の流路27は、図7で示すように、複数枚のプレートよりなる第2群のプレート3A、3C、3Dが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第3の流路27は、積層がされお互いが隣り合っている第2群のプレート3A、3Dの間に形成されている。   As shown in FIG. 7, the third flow path 27 is formed by laminating a second group of plates 3A, 3C, 3D composed of a plurality of plates in the thickness direction thereof. That is, the third flow path 27 is formed between the second group of plates 3A and 3D that are stacked and adjacent to each other.

第2群のプレート3A、3C、3Dは、第1群のプレート3A、3Bとは別個(別体)の複数枚のプレートよりなる。また、第2群のプレート3A、3C、3Dは、第1群のプレート3A、3Bの積層方向の一方の側(図7では上側)で第1群のプレート3A、3Bに接して積層されている。すでに理解されるように、第1群のプレート3A、3Bの厚さ方向(積層方向)と第2群のプレート3A、3C、3Dの厚さ方向(積層方向)とはお互いが一致している。   The second group of plates 3A, 3C, and 3D includes a plurality of plates that are separate (separate) from the first group of plates 3A and 3B. Further, the second group of plates 3A, 3C, 3D is stacked in contact with the first group of plates 3A, 3B on one side (upper side in FIG. 7) in the stacking direction of the first group of plates 3A, 3B. I have. As already understood, the thickness direction (stacking direction) of the first group of plates 3A, 3B and the thickness direction (stacking direction) of the second group of plates 3A, 3C, 3D match each other. .

第4の流路29も、図7で示すように、複数枚のプレートよりなる第2群のプレート3A、3C、3Dが、これらの厚さ方向で積層されていることで形成されている。すなわち、第4の流路29は、積層がされお互いが隣り合っている第2群のプレート3A、3Cの間および2群のプレート3A、3Dの間に形成されている。   As shown in FIG. 7, the fourth flow path 29 is also formed by laminating a second group of plates 3A, 3C, 3D composed of a plurality of plates in the thickness direction thereof. That is, the fourth flow path 29 is formed between the second group of plates 3A and 3C and the two groups of plates 3A and 3D that are stacked and adjacent to each other.

ただし、第4の流路29は、第1の流路23、第2の流路25および第3の流路27から隔てられて(仕切られて)各プレート3A、3C、3Dの積層方向で第3の流路27と交互に形成されている。そして、各プレート3A、3C、3Dを介して(間にして)、第3の流路27を流れる冷却液と第4の流路29を流れるエアコンディションの冷媒(第2の流路25を通ることで冷却された低温の冷媒)との間で熱交換がされるようになっている。   However, the fourth flow path 29 is separated (partitioned) from the first flow path 23, the second flow path 25, and the third flow path 27 in the stacking direction of the plates 3A, 3C, and 3D. It is formed alternately with the third flow path 27. Then, through (between) the plates 3A, 3C, and 3D, the coolant flowing through the third flow path 27 and the refrigerant of the air conditioner flowing through the fourth flow path 29 (passing through the second flow path 25) Thus, heat exchange is performed between the heat exchanger and the cooled low-temperature refrigerant.

また、熱交換器本体部6には、図3、図6、図7等で示すように、第5の流路(サブクール部7用の冷媒連通孔)31が設けられている。そして、第2の流路25を流れてきたエアコンディショナの冷媒が、第5の流路31を流れ第1の冷媒出口13(図3等参照)から出て冷媒タンク9に入るようになっている。   The heat exchanger main body 6 is provided with a fifth flow path (a refrigerant communication hole for the subcool unit 7) 31 as shown in FIGS. Then, the refrigerant of the air conditioner flowing through the second flow path 25 flows through the fifth flow path 31, exits the first refrigerant outlet 13 (see FIG. 3 and the like), and enters the refrigerant tank 9. ing.

なお、第5の流路31を流れる冷媒(第2の流路25を流れてきた冷媒)は、すでに理解されるように、第1の流路23を流れている冷却液、第3の流路27を流れている冷却液および第4の流路29を流れている冷媒との間での混ざり合いが生じない態様で、熱交換器本体部6内を流れるようになっている。   As already understood, the refrigerant flowing through the fifth flow path 31 (the refrigerant flowing through the second flow path 25) is the cooling liquid flowing through the first flow path 23 and the third flow The coolant flows in the heat exchanger main body 6 in such a manner that the coolant flowing through the passage 27 and the refrigerant flowing through the fourth flow passage 29 do not mix with each other.

第5の流路31は、図7で示すように、第2群のプレート3に設けられている貫通孔(たとえば円形状の貫通孔)33と、この貫通孔33の外周から立ち上がっている筒状部(たとえば円錐台側面状に形成されている筒状部)35とで形成されている。   As shown in FIG. 7, the fifth flow path 31 includes a through-hole (for example, a circular through-hole) 33 provided in the second group of plates 3 and a cylinder rising from the outer periphery of the through-hole 33. (For example, a cylindrical portion formed in a frustoconical side surface shape) 35.

筒状部35の立ち上がりの高さ(突出高さ)の値H1は、積層がされている第1群、第2群のプレート3A、3B、3C、3Dのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値と等しくなっている。   The value H1 of the rising height (projection height) of the cylindrical portion 35 is adjacent to each other among the stacked first and second group plates 3A, 3B, 3C, and 3D. It is equal to the value of the distance between the pair of plates.

なお、筒状部35の立ち上がりの高さは、プレート3A、3C、3Dの積層方向(プレートの厚さ方向)における筒状部の寸法であり、突出している筒状部35の先端から筒状部35が突出している面(プレート3の厚さ方向の一方の面)までの間の寸法をいう。   The height at which the cylindrical portion 35 rises is the dimension of the cylindrical portion in the stacking direction of the plates 3A, 3C, and 3D (the thickness direction of the plate). It refers to the dimension up to the surface from which the portion 35 protrudes (one surface in the thickness direction of the plate 3).

また、積層がされてお互いが隣接している一対のプレート3の間の距離(寸法)とは、プレート3の積層方向(プレート3の厚さ方向)におけるプレート間に形成されている空隙の寸法であり、これは、当然、図7に参照符号H1で示す寸法になる。   The distance (dimension) between a pair of plates 3 that are stacked and adjacent to each other is the size of the gap formed between the plates in the stacking direction of the plates 3 (the thickness direction of the plates 3). Which is, of course, the dimension indicated by reference numeral H1 in FIG.

複数の貫通孔33と複数の筒状部35とがこれらの中心軸がお互いに一致するようにして、これらの中心軸の延伸方向(プレート3の積層方向)で、順につながってならぶことで、第5の流路31は、第1の流路23と第2の流路25と第3の流路27と第4の流路29(特に、第3の流路27と第4の流路29)から隔てられている。   The plurality of through-holes 33 and the plurality of cylindrical portions 35 are sequentially connected in the direction in which the center axes extend (the direction in which the plates 3 are stacked) so that their center axes coincide with each other. The fifth flow path 31 includes a first flow path 23, a second flow path 25, a third flow path 27, and a fourth flow path 29 (particularly, the third flow path 27 and the fourth flow path 29).

さらに説明すると、図7の上から下に向かって、プレート3Dの33貫通孔、プレート3Dの35筒状部、プレート3Aの33貫通孔、プレート3Dの33貫通孔、プレート3Dの35筒状部、プレート3Aの33貫通孔、プレート3Cの33貫通孔、プレート3Cの35筒状部、プレート3Aの33貫通孔が、この順につながってならぶことで、第5の流路31が他の流路23、25、27、29から隔てられている。   More specifically, from top to bottom in FIG. 7, 33 through-holes of plate 3D, 35 cylindrical portions of plate 3D, 33 through-holes of plate 3A, 33 through-holes of plate 3D, 35 cylindrical portions of plate 3D The 33 through-holes of the plate 3A, the 33 through-holes of the plate 3C, the 35 cylindrical portion of the plate 3C, and the 33 through-holes of the plate 3A are connected in this order, so that the fifth flow path 31 becomes another flow path. 23, 25, 27, 29.

なお、詳しくは図11、図12を参照して説明するが、筒状部35の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第2群のプレート3のうちの、お互いが隣接している一対のプレート3の間の距離の値より小さくなっていてもよい。すなわち、図6、図7で示す態様と図11、図12で示す態様とを合せることで、筒状部35の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第2群のプレート3のうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下の値になっていてもよい。   In addition, although it demonstrates in detail with reference to FIG. 11 and FIG. 12, the value of the rising height of the cylindrical part 35 is adjacent to each other among the 2nd group of plates 3 laminated. May be smaller than the value of the distance between the pair of plates 3. That is, by combining the modes shown in FIGS. 6 and 7 with the modes shown in FIGS. 11 and 12, the value of the rising height of the cylindrical portion 35 is set to the value of the second group of plates 3 stacked. The value may be equal to or less than the value of the distance between a pair of plates adjacent to each other.

また、すでに理解されるように、第5の流路31を形成している筒状部35は、お互いが隣接している一対のプレート3A、3C(3D)のうちの一方のプレート3C(3D)のみから立ち上がっている。   As already understood, the cylindrical portion 35 forming the fifth flow path 31 is provided on one plate 3C (3D) of a pair of adjacent plates 3A, 3C (3D). ) Only stand up.

筒状部35が一方のプレート3C(3D)のみから立ち上がっていることで、お互いが隣接している一対のプレート3のうちの他方のプレート3Aには、貫通孔33のみが形成されている。そして、第5の流路31が形成されている各プレート3では、筒状部35が形成されているプレート3C(3D)と貫通孔33のみが形成されているプレート3Aとが1枚ずつ交互に重なっている。   Since the cylindrical portion 35 rises from only one plate 3C (3D), only the through hole 33 is formed in the other plate 3A of the pair of plates 3 adjacent to each other. Then, in each plate 3 in which the fifth flow path 31 is formed, the plate 3C (3D) in which the cylindrical portion 35 is formed and the plate 3A in which only the through-hole 33 is formed alternately one by one. Overlaps.

ここで、熱交換器1についてさらに詳しく説明する。説明の便宜のために、空間における所定の一方向を横方向とし、この横方向に対して直交する所定の一方向を縦方向とし、横方向と縦方向とに対して直交する方向を厚さ方向とする。   Here, the heat exchanger 1 will be described in more detail. For convenience of description, a predetermined direction in the space is defined as a horizontal direction, a predetermined direction orthogonal to the horizontal direction is defined as a vertical direction, and a direction orthogonal to the horizontal direction and the vertical direction is defined as a thickness. Direction.

主冷却部5は、図7等で示すように、プレート3Aとプレート3Bとが交互に重なっていることで形成されている。たとえば、図7で最も下側に描かれているプレート3Aの上にプレート3Bが重なり、このプレート3Bの上にプレート3Aが重なり、このプレート3Aの上にプレート3B(3Ba)が重なったことで形成されている(4枚のプレート3A、3Bで形成されている)。   The main cooling section 5 is formed by alternately overlapping plates 3A and 3B, as shown in FIG. For example, the plate 3B overlaps the plate 3A depicted at the bottom in FIG. 7, the plate 3A overlaps the plate 3B, and the plate 3B (3Ba) overlaps the plate 3A. (Formed of four plates 3A and 3B).

サブクール部7は、図7等で示すように、プレート3Baの上にプレート3A(3Aa)が重なり、このプレート3Aaの上にプレート3Cが重なり、このプレート3Cの上にプレート3Aが重なり、このプレート3Aの上にプレート3Dが重なり、このプレート3Dの上にプレート3Aが重なり、このプレート3Aの上にプレート3Dが重なったことで形成されている(6枚のプレート3A、3C、3Dで形成されている)。   As shown in FIG. 7 and the like, the subcool unit 7 is such that the plate 3A (3Aa) overlaps the plate 3Ba, the plate 3C overlaps the plate 3Aa, the plate 3A overlaps the plate 3C, and the plate 3A The plate 3D is overlapped on the plate 3A, the plate 3A is overlapped on the plate 3D, and the plate 3D is formed on the plate 3A (formed by six plates 3A, 3C and 3D). ing).

なお、図7で示しているプレート3の枚数は例示であり、さらに多くのプレート3が重なっていてもよい。   Note that the number of plates 3 shown in FIG. 7 is an example, and more plates 3 may overlap.

たとえば、主冷却部5において、図7で最も下側に描かれているプレート3Aの下にプレート3B、プレート3A、プレート3B・・・を交互に重ねてもよい。同様にして、サブクール部7において、図7で最も上側に描かれているプレート3Dの上に、プレート3A、プレート3D・・・を交互に重ねてもよい。   For example, in the main cooling section 5, the plates 3B, 3A, 3B,... May be alternately stacked below the plate 3A depicted at the bottom in FIG. Similarly, in the subcool unit 7, the plate 3A, the plate 3D,... May be alternately stacked on the plate 3D depicted on the uppermost side in FIG.

また、図7で最も下側に描かれているプレート3Aの下には、カバープレート37(37A;図1参照)が設けられており、図7で最も上側に描かれているプレート3Dの上には、カバープレート37(37B;図1、図2参照)が設けられている。すでに理解されるように、カバープレート37によっても、冷却液や冷媒の流路23、25、27、29が形成されている。   A cover plate 37 (37A; see FIG. 1) is provided below the lowermost plate 3A in FIG. 7, and above the uppermost plate 3D in FIG. Is provided with a cover plate 37 (37B; see FIGS. 1 and 2). As already understood, the cover plate 37 also forms the flow paths 23, 25, 27, and 29 for the coolant and the coolant.

ここで、各プレート3についてさらに詳しく説明する。各プレート3は、アルミニウムもしくはこの合金等の金属で構成されている平板の素材に、たとえばプレス加工を施したことで形成されている(プレス加工を施し塑性変形した状態になっている)。   Here, each plate 3 will be described in more detail. Each plate 3 is formed by, for example, pressing a plate material made of a metal such as aluminum or an alloy thereof (in a state of being pressed and plastically deformed).

まず、主冷却部5を構成しているプレート3Bについて図8を参照しつつ説明する。   First, the plate 3B constituting the main cooling unit 5 will be described with reference to FIG.

プレート3Bは、縦方向の寸法の値が横方向の寸法の値よりも大きい矩形な平板状の本体部(プレート本体部)39(39B)と、このプレート本体部39Bの外周の全周から厚さ方向の一方の側に立ち上がっている立ち上がり部(四角錐台側面状の立ち上がり部)41(41B)とを備えて、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。   The plate 3B has a rectangular flat main body (plate main body) 39 (39B) having a dimension value in the vertical direction larger than the dimension value in the horizontal direction, and a thickness from the entire outer periphery of the plate main body 39B. It has a rising portion (a rising portion in the shape of a truncated quadrangular pyramid) 41 (41B) rising on one side in the vertical direction, and is formed in a substantially rectangular shape (shallow shape).

浅い枡状に形成されていることで、立ち上がり部41Bの高さ寸法(厚さ方向の寸法)の値は、横方向の寸法の値に比べて相当小さくなっている。また、立ち上がり部41Bにおける縦方向の寸法の値と立ち上がり部41Bにおける横方向の寸法の値とは、プレート本体部39Bから離れるにしたがって次第に大きくなっている。   By being formed in a shallow square shape, the value of the height dimension (dimension in the thickness direction) of the rising portion 41B is considerably smaller than the value of the dimension in the horizontal direction. In addition, the value of the vertical dimension at the rising portion 41B and the value of the horizontal dimension at the rising portion 41B gradually increase as the distance from the plate body 39B increases.

プレート本体部39Bには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43B)が設けられている。この凹凸部43Bは、図8(a)で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「V」字形状になっている。また、凹凸部43Bの凸部は、図8(b)(c)(d)で示すように、下側(立ち上がり部41Bとは反対側)に突出している。   The plate body 39B is provided with an uneven portion 43 (43B) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. As shown in FIG. 8A, the uneven portion 43B has a “V” shape that is pointed toward the right side in the vertical direction. In addition, as shown in FIGS. 8B, 8C, and 8D, the protrusions of the concave-convex portions 43B protrude downward (opposite to the rising portions 41B).

矩形状のプレート本体部39Bには、冷却液が通る第1の流路23を形成している円形状の貫通孔47(47B)が設けられている。貫通孔47Bは、矩形状のプレート本体部39Bの2つ角部の近傍に設けられている。さらには、2つの貫通孔45Bは、矩形状のプレート本体部39Bの対角線のところに設けられている。   The rectangular plate main body 39B is provided with a circular through hole 47 (47B) forming the first flow path 23 through which the cooling liquid passes. The through holes 47B are provided near two corners of the rectangular plate main body 39B. Further, the two through holes 45B are provided at diagonal lines of the rectangular plate body 39B.

また、矩形状のプレート本体部39Bには、エアコンディショナの冷媒が通る第2の流路25を形成している円形状の貫通孔45(45B)が設けられている。貫通孔45Bは、矩形状のプレート本体部39Bの残りの2つ角部の近傍に設けられている。   The rectangular plate main body 39B is provided with a circular through hole 45 (45B) forming the second flow path 25 through which the refrigerant of the air conditioner passes. The through holes 45B are provided near the remaining two corners of the rectangular plate body 39B.

また、矩形状のプレート本体部39Bには、エアコンディショナの冷媒が通過可能な2つの円形状の貫通孔49(49B)が設けられている。2つの貫通孔49Bは、横方向ではプレート本体部39Bの中央部に位置しており、縦方向ではプレート本体部39Bの両端部に位置している。なお、貫通孔49Bが削除されていてもよい。   The rectangular plate body 39B is provided with two circular through holes 49 (49B) through which the refrigerant of the air conditioner can pass. The two through holes 49B are located at the center of the plate body 39B in the horizontal direction, and at both ends of the plate body 39B in the vertical direction. In addition, the through-hole 49B may be deleted.

次に、主冷却部5を構成しているプレート3Aについて図9を参照しつつ説明する。   Next, the plate 3A constituting the main cooling unit 5 will be described with reference to FIG.

プレート3Aも、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。すなわち、プレート3Aは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート3Bのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部39(39A)と、プレート3Bのものと同形状の立ち上がり部41(41A)とを備え構成されている。   The plate 3A is also formed in a substantially rectangular shape (shallow shape). That is, the plate 3A has a rectangular flat plate body 39 (39A) in which the value of the vertical dimension and the value of the horizontal dimension are equal to that of the plate 3B, and the plate 3A has the same shape as that of the plate 3B. And a portion 41 (41A).

プレート本体部39Aには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43B)が設けられている。この凹凸部43Aは、図9(a)で示すように、縦方向の左側に向かって尖った「V」字形状になっている。また、凹凸部43Aの凸部は、図9(b)(c)(d)で示すように、上側(立ち上がり部41A側)に突出している。   The plate body 39A is provided with an uneven portion 43 (43B) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. As shown in FIG. 9A, the uneven portion 43A has a “V” shape that is pointed toward the left in the vertical direction. Further, as shown in FIGS. 9B, 9C, and 9D, the convex portion of the uneven portion 43A protrudes upward (toward the rising portion 41A).

矩形状のプレート本体部39Aには、プレート3Bの場合と同様にして、貫通孔45(45A)、貫通孔47(47A)、貫通孔49(49A)が設けられている。なお、貫通孔49Aが削除されていてもよい。   The through hole 45 (45A), the through hole 47 (47A), and the through hole 49 (49A) are provided in the rectangular plate body 39A in the same manner as in the case of the plate 3B. In addition, the through-hole 49A may be deleted.

次に、サブクール部7を構成しているプレート3Cについて図10(a)(b)(c)(d)を参照しつつ説明する。   Next, the plate 3C constituting the subcool unit 7 will be described with reference to FIGS. 10 (a), 10 (b), 10 (c) and 10 (d).

プレート3Cも、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。すなわち、プレート3Cは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート3Bのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部39(39C)と、プレート3Bのものと同形状の立ち上がり部41(41C)とを備え構成されている。   The plate 3C is also formed in a substantially rectangular cell shape (shallow cell shape). That is, the plate 3C has a rectangular flat plate main body 39 (39C) in which the value of the dimension in the vertical direction and the value of the dimension in the horizontal direction are equal to that of the plate 3B, and has the same rising shape as that of the plate 3B. And a portion 41 (41C).

プレート本体部39Cには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43C)が設けられている。この凹凸部43Cは、図10(a)で示すように、右側に向かって尖っている。また、凹凸部43Cの凸部は、図10(b)(c)(d)で示すように、下側(立ち上がり部41Cとは反対側)に突出している。   The plate body 39C is provided with an uneven portion 43 (43C) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. The uneven portion 43C is pointed toward the right as shown in FIG. Further, the convex portion of the concave-convex portion 43C protrudes downward (opposite to the rising portion 41C) as shown in FIGS. 10B, 10C, and 10D.

矩形状のプレート本体部39Cには、プレート3Bの場合と同様にして、貫通孔45(45C)、貫通孔47(47C)、貫通孔49(49C)が設けられている。   The through hole 45 (45C), through hole 47 (47C), and through hole 49 (49C) are provided in the rectangular plate body 39C in the same manner as in the case of the plate 3B.

ただし、プレート3Cでは、図10(a)の右上に示されている貫通孔47(47D)が形成されておらず削除されている(図10(b)の右側の図も合せて参照)。これにより、プレート3Cは、主冷却部5とサブクール部7とを仕切る仕切り板としても機能を果たしている。   However, in the plate 3C, the through-hole 47 (47D) shown in the upper right of FIG. 10A is not formed and is deleted (also refer to the diagram on the right side of FIG. 10B). Thereby, the plate 3 </ b> C also functions as a partition plate that separates the main cooling unit 5 and the subcool unit 7.

プレート3Cにおいて、2つの貫通孔49Cのうちの一方の貫通孔(図10(a)の左側の貫通孔)49Cが削除されていてもよい。2つの貫通孔49Cのうちの他方の貫通孔(図10の右側の貫通孔)49Caは、図3等で示す第5の流路31を形成している。   In the plate 3C, one of the two through holes 49C (the left through hole in FIG. 10A) 49C may be omitted. The other through-hole (the through-hole on the right side in FIG. 10) 49Ca of the two through-holes 49C forms the fifth flow path 31 shown in FIG. 3 and the like.

ここで、図10(c)の右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Caについて説明する。貫通孔33の中心軸と筒状部35の中心軸と貫通孔49Caの中心軸とは、お互いが一致している。   Here, the through hole 33, the cylindrical portion 35, and the through hole 49Ca in the right view of FIG. 10C will be described. The central axis of the through-hole 33, the central axis of the cylindrical portion 35, and the central axis of the through-hole 49Ca coincide with each other.

筒状部35は、図10(c)で示すように、円錐台側面状の本体部(筒状部本体部)51と、鍔状部53とを備えて構成されており、下側(立ち上がり部41Cとは反対側)に突出している。   As shown in FIG. 10C, the tubular portion 35 is configured to include a frustum-conical side portion-shaped main body portion (cylindrical portion main body portion) 51 and a flange portion 53, and the lower portion (rise). (The side opposite to the portion 41C).

筒状部本体部51の径は、下側に向かうほど小さくなっている。鍔状部53は、中央に貫通孔49Caが形成されている平板状で円環状に形成されており、筒状部本体部51の先端(下端)から筒状部本体部51内に向かって延びている。   The diameter of the tubular portion main body portion 51 becomes smaller toward the lower side. The flange 53 is formed in a flat annular shape having a through hole 49Ca formed in the center, and extends from the tip (lower end) of the tubular body 51 toward the inside of the tubular body 51. ing.

プレート3Dは、図10(a)の右上に示されている貫通孔47(47D)が設けられている点を除いては、プレート3Cと同形状形成されている(図10(e)参照)。   The plate 3D is formed in the same shape as the plate 3C except that a through hole 47 (47D) shown in the upper right of FIG. 10A is provided (see FIG. 10E). .

また、図7等で示すように、プレート3Cの筒状部35の鍔状部53がプレート3Aのプレート本体部39Aに面接触し、プレート3Dの筒状部35の鍔状部53がプレート3Aのプレート本体部39Aに面接触していることで、気密性の高い第5の流路31が形成されている。   Further, as shown in FIG. 7 and the like, the flange 53 of the cylindrical portion 35 of the plate 3C comes into surface contact with the plate body 39A of the plate 3A, and the flange 53 of the cylindrical portion 35 of the plate 3D contacts the plate 3A. The fifth channel 31 having high airtightness is formed by being in surface contact with the plate body portion 39A.

また、熱交換器1では、図7等から理解されるように、第1群のプレート3A、3Bを構成している各プレートのうちの一部のプレート3Aと、第2群のプレート3A、3C、3Dを構成している各プレートのうちの一部のプレート3Aとは、お互いが共通化されている。すなわち、プレート3Aが共通に使用されている。   Further, in the heat exchanger 1, as can be understood from FIG. 7 and the like, some of the plates constituting the first group of plates 3A and 3B and the second group of plates 3A, Some of the plates constituting 3C and 3D are shared with some of the plates 3A. That is, the plate 3A is commonly used.

さらに、熱交換器1では、図10等から理解されるように、第2群のプレート3A、3C、3Dのうちの一部のプレート3Aを除くプレート3C、3Dは、これらのプレート3に設けられている貫通孔47D(冷媒が通過するための貫通孔;図10(a)右上の貫通孔47Dの有無)を除いて、同形状に形成されている。   Further, in the heat exchanger 1, as can be understood from FIG. 10 and the like, the plates 3C, 3D excluding some of the plates 3A, 3C, 3D of the second group are provided on these plates 3. Except for the through hole 47D (the through hole for the passage of the refrigerant; the presence or absence of the through hole 47D at the upper right in FIG. 10A), the holes are formed in the same shape.

また、熱交換器1の熱交換器本体部6は、たとえば、各プレート3やカバープレート37等の各構成部品を仮組立しておいて、さらに、各構成部品を焼き付けてお互いにロウ付けすることで形成されている。また、熱交換器本体部6の外形は概ね直方体状になっている。   In the heat exchanger body 6 of the heat exchanger 1, for example, the respective components such as the respective plates 3 and the cover plate 37 are temporarily assembled, and further, the respective components are burned and brazed to each other. It is formed by that. Further, the outer shape of the heat exchanger body 6 is substantially a rectangular parallelepiped.

次に熱交換器1の動作について説明する。   Next, the operation of the heat exchanger 1 will be described.

冷却液入口19から入った冷却液が、貫通孔47から主冷却部5の第1の流路23とサブクール部7の第3の流路27とを通って貫通孔47を経由し冷却液出口21から出ている。   The coolant that has entered from the coolant inlet 19 passes through the through-hole 47 through the first flow path 23 of the main cooling unit 5 and the third flow path 27 of the subcool unit 7, passes through the through-hole 47, and the coolant outlet. 21.

これと同時に、第1の冷媒入口11から主冷却部5に入ったエアコンディショナの冷媒が貫通孔45から第2の流路25を通って、貫通孔45を経由し第1の冷媒出口13から出ている。   At the same time, the refrigerant of the air conditioner that has entered the main cooling section 5 from the first refrigerant inlet 11 passes through the through hole 45 through the second flow path 25, passes through the through hole 45, and passes through the first refrigerant outlet 13. Comes out of.

このときに、第1の流路23を流れている冷却液と第2の流路25を流れている冷媒との間で熱交換がされ、冷媒が冷却され、冷媒の少なくとも一部が液化している。   At this time, heat exchange is performed between the cooling liquid flowing through the first flow path 23 and the refrigerant flowing through the second flow path 25, and the refrigerant is cooled, and at least a part of the refrigerant is liquefied. ing.

また、第1の冷媒出口13から出た冷媒が、冷媒タンク9内で気液分離がされ、冷媒タンク9から液体の冷媒が出てきて、この出てきた冷媒が、第2の冷媒入口15からサブクール部7に入っている。サブクール部7に入った冷媒が貫通孔49から第4の流路29を通って、貫通孔49を経由し第2の冷媒出口17から出ている。   Further, the refrigerant flowing out of the first refrigerant outlet 13 is subjected to gas-liquid separation in the refrigerant tank 9, and a liquid refrigerant comes out of the refrigerant tank 9, and the discharged refrigerant is supplied to the second refrigerant inlet 15. From the subcool section 7. The refrigerant that has entered the subcool portion 7 passes through the fourth flow path 29 from the through hole 49, and exits from the second refrigerant outlet 17 via the through hole 49.

このときに、第3の流路27を流れている冷却液と第4の流路29を流れている冷媒との間で熱交換がされ、冷媒が過冷却される。   At this time, heat exchange is performed between the cooling liquid flowing through the third flow path 27 and the refrigerant flowing through the fourth flow path 29, and the refrigerant is supercooled.

熱交換器1によれば、第5の流路(サブクール部7用の冷媒連通孔)31が、第2群のプレート3A、3C、3Dに設けられている貫通孔33とこの貫通孔33の外周から立ち上がっている筒状部35とで形成されており、筒状部35の立ち上がりの高さの値H1が、積層がされている第2群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート3A、3C(3A、3D)間の距離の値と等しくなっている。   According to the heat exchanger 1, the fifth flow path (the refrigerant communication hole for the subcool portion 7) 31 is formed by the through holes 33 provided in the second group of plates 3A, 3C, and 3D. It is formed of the cylindrical portion 35 rising from the outer periphery, and the height value H1 of the rising height of the cylindrical portion 35 is adjacent to each other among the plates of the second group of stacked plates. It is equal to the value of the distance between the pair of plates 3A, 3C (3A, 3D).

これにより、筒状部35の立ち上がりの高さの値H1を従来のものよりも小さくすることができ、バーリング加工で筒状部35の成形をするときに、筒状部35の減肉を少なくすることができ、プレート3の成形が容易になる。   Thereby, the height H1 of the rising height of the cylindrical portion 35 can be made smaller than that of the conventional one, and when the cylindrical portion 35 is formed by the burring process, the thinning of the cylindrical portion 35 is reduced. And the plate 3 can be easily formed.

また、従来の熱交換器301では、図16で示すように、プレート303の筒状部307の先端部311が他のプレート303の筒状部307内に入り込んでいる。これに対して、熱交換器1では、プレート3の筒状部35の先端部が、他のプレート3の筒状部35や貫通孔33に入り込むことなく、他のプレート3に当接しているだけなので、筒状部35の内径や外径の公差が大きくなっても、他の部位から遮断された第5の流路31を容易に形成することができる。   Further, in the conventional heat exchanger 301, as shown in FIG. 16, the tip 311 of the tubular portion 307 of the plate 303 enters the tubular portion 307 of another plate 303. On the other hand, in the heat exchanger 1, the distal end portion of the tubular portion 35 of the plate 3 is in contact with the other plate 3 without entering the tubular portion 35 of another plate 3 or the through hole 33. Therefore, even if the tolerance of the inner diameter and the outer diameter of the cylindrical portion 35 is increased, the fifth flow path 31 blocked from other parts can be easily formed.

また、熱交換器1によれば、第5の流路31を形成している筒状部35が、お互いが隣接している一対のプレート3A、3C(3D)のうちの一方のプレート3C(3D)のみから立ち上がっているので、各プレート3のうちの一部のプレート(筒状部が形成されておらず貫通孔が形成されているプレート)3Aの構成が簡素になり、筒状部35が形成されているプレート3C(3D)と筒状部35が形成されていないプレート3Aを交互に積層するときに、プレート3の判別が容易になる。   In addition, according to the heat exchanger 1, the cylindrical portion 35 forming the fifth flow path 31 is configured such that one of the pair of plates 3A, 3C (3D) adjacent to each other has one plate 3C (3D). 3D), the configuration of some of the plates 3 (plates having no through-holes but through-holes) 3A is simplified, and the tubular portions 35 When alternately stacking the plates 3C (3D) in which is formed and the plates 3A in which the cylindrical portion 35 is not formed, the discrimination of the plate 3 becomes easy.

また、熱交換器1によれば、第1群のプレート3を構成している各プレート3のうちの一部のプレート3Aと、第2群のプレート3を構成している各プレート3のうちの一部のプレート3Aとがお互いが共通化されているので、プレート3の種類を削減することができ、プレート3の成形に使用する金型の種類も削減することができる。   Further, according to the heat exchanger 1, a part of the plates 3A constituting the first group of plates 3 and a part of the plates 3 constituting the second group of plates 3 are provided. Since some of the plates 3A are commonly used, the types of the plates 3 can be reduced, and the types of the dies used for molding the plates 3 can also be reduced.

また、熱交換器1によれば、第2群のプレートのうちのプレート3Cとプレート3Dとが、これらのプレートに設けられている貫通孔47D(冷媒が通過するための貫通孔;図10(a)右上の貫通孔47dの有無)を除いて、同形状に形成されている。これによっても、プレート3の形態の種類をある程度削減することができ、プレート3の成形に使用する金型の種類もある程度削減することができる。   Further, according to the heat exchanger 1, the plates 3C and 3D of the second group of plates are connected to the through-holes 47D (through-holes through which the refrigerant passes; provided in these plates; FIG. a) Except for the upper right through-hole 47d), they are formed in the same shape. This also allows the number of types of the plate 3 to be reduced to some extent, and the types of molds used for molding the plate 3 to be reduced to some extent.

ところで、熱交換器1において、図12で示すように、第5の流路31を形成している筒状部35が、お互いが隣接している一対のプレート3の両方のプレート3F、3Gから立ち上がっていてもよい。   By the way, in the heat exchanger 1, as shown in FIG. 12, the cylindrical portion 35 forming the fifth flow path 31 is separated from both plates 3F, 3G of the pair of plates 3 adjacent to each other. You may be standing up.

これにより、筒状部35の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第2群のプレート3のうちの、お互いが隣接している一対のプレート3の間の距離H1の値より小さくなる。たとえば、筒状部35の立ち上がりの高さの値がH1/2(H1の1/2)になっている。   Thereby, the value of the height of the rise of the cylindrical portion 35 is smaller than the value of the distance H1 between the pair of adjacent plates 3 of the second group of plates 3 stacked. Become. For example, the value of the rising height of the cylindrical portion 35 is H1 / 2 (1/2 of H1).

図11、図12で示す熱交換器1の主冷却部5は、図6、図7で示す熱交換器1と同様にして、プレート3Aとプレート3Bとの積み重ねによって形成されている。   The main cooling section 5 of the heat exchanger 1 shown in FIGS. 11 and 12 is formed by stacking the plates 3A and 3B in the same manner as the heat exchanger 1 shown in FIGS.

図12で示す熱交換器1のサブクール部7は、プレート3E、プレート3F、プレート3G、プレート3F、プレート3G、プレート3F、プレート3Gをこの順に積み重ねることで形成されている。   The subcool section 7 of the heat exchanger 1 shown in FIG. 12 is formed by stacking the plates 3E, 3F, 3G, 3F, 3G, 3F, and 3G in this order.

サブクール部7を構成しているプレート3Eについて図13を参照しつつ説明する。   The plate 3E forming the subcool unit 7 will be described with reference to FIG.

プレート3Eも、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。すなわち、プレート3Eは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート3Bのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部39(39E)と、プレート3Bのものと同形状の立ち上がり部41(41E)とを備え構成されている。   The plate 3E is also formed in a substantially rectangular shape (shallow shape). That is, the plate 3E has a rectangular flat plate main body 39 (39E) in which the value of the vertical dimension and the value of the horizontal dimension are equal to that of the plate 3B, and the plate 3E has the same shape as that of the plate 3B. And a portion 41 (41E).

プレート本体部39Eには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43E)が設けられている。この凹凸部43Eは、図13(a)で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「V」字形状になっている。また、凹凸部43Aの凸部は、図13(b)(c)(d)で示すように、下側(立ち上がり部41Eとは反対側)に突出している。   The plate body 39E is provided with an uneven portion 43 (43E) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. As shown in FIG. 13A, the uneven portion 43E has a “V” shape that is pointed toward the right side in the vertical direction. In addition, the convex portion of the concave-convex portion 43A protrudes downward (opposite to the rising portion 41E) as shown in FIGS. 13B, 13C, and 13D.

矩形状のプレート本体部39Eには、冷却液が通る第3の流路27を形成している円形状の貫通孔45(45E)が設けられている。貫通孔45Eは、矩形状のプレート本体部39Eの2つ角部の近傍に設けられている。さらには、2つの貫通孔45Eは、矩形状のプレート本体部39Eの対角線のところに設けられている。   The rectangular plate main body 39E is provided with a circular through hole 45 (45E) forming the third flow path 27 through which the cooling liquid passes. The through holes 45E are provided near the two corners of the rectangular plate body 39E. Further, the two through holes 45E are provided at diagonal lines of the rectangular plate body 39E.

また、矩形状のプレート本体部39Eには、エアコンディショナの冷媒が通る第2の流路25と第5の流路31とを形成している円形状の貫通孔49(49E)が設けられている。貫通孔49Eは、横方向ではプレート本体部39Eの中央部に位置しており、縦方向ではプレート本体部39Eの一方の端部に位置している。プレート3Eはプレート3Cに相当し、主冷却部5とサブクール部7とを仕切る仕切り板としても機能を果たしている。   The rectangular plate body 39E is provided with a circular through hole 49 (49E) forming the second flow path 25 and the fifth flow path 31 through which the refrigerant of the air conditioner passes. ing. The through-hole 49E is located at the center of the plate body 39E in the horizontal direction, and at one end of the plate body 39E in the vertical direction. The plate 3E corresponds to the plate 3C, and also functions as a partition plate that separates the main cooling unit 5 from the subcool unit 7.

図13(c)の右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Eの関係は、図10(c)右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Caの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部35は、上側(立ち上がり部41Eとは側)に突出している。   The relationship between the through hole 33, the cylindrical portion 35, and the through hole 49E in the right diagram of FIG. 13C is the same as the relationship between the through hole 33, the tubular portion 35, and the through hole 49Ca in the right diagram of FIG. It is almost the same. However, the cylindrical portion 35 protrudes upward (toward the rising portion 41E).

次に、サブクール部7を構成しているプレート3Fについて図14を参照しつつ説明する。   Next, the plate 3F constituting the subcool unit 7 will be described with reference to FIG.

プレート3Fも、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。すなわち、プレート3Fは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート3Bのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部39(39F)と、プレート3Bのものと同形状の立ち上がり部41(41F)とを備え構成されている。   The plate 3F is also formed in a substantially rectangular shape (shallow shape). That is, the plate 3F has a rectangular flat plate body 39 (39F) in which the value of the vertical dimension and the value of the horizontal dimension are equal to that of the plate 3B, and the plate 3F has the same shape as that of the plate 3B. And a part 41 (41F).

プレート本体部39Fには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43F)が設けられている。この凹凸部43Fは、図14(a)で示すように、縦方向左側に向かって尖った「V」字形状になっている。また、凹凸部43Fの凸部は、図14(b)(c)(d)で示すように、下側(立ち上がり部41Fとは反対側)に突出している。   The plate main body 39F is provided with an uneven portion 43 (43F) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. As shown in FIG. 14A, the uneven portion 43F has a “V” shape that is pointed toward the left side in the vertical direction. Further, as shown in FIGS. 14 (b), (c), and (d), the convex portion of the concave-convex portion 43F protrudes downward (opposite to the rising portion 41F).

矩形状のプレート本体部39Fには、プレート3Bの場合と同様にして、貫通孔45(45F)、貫通孔47(47F)、貫通孔49(49F)が設けられている。   The through hole 45 (45F), the through hole 47 (47F), and the through hole 49 (49F) are provided in the rectangular plate body 39F in the same manner as in the case of the plate 3B.

2つの貫通孔49Fのうちの他方の貫通孔(図10の右側の貫通孔)49Faは、図3等で示す第5の流路31を形成している。   The other through hole 49F (the right through hole in FIG. 10) 49Fa of the two through holes 49F forms the fifth flow path 31 shown in FIG. 3 and the like.

図14(c)の右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Faの関係は、図10(c)右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Caの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部35は、上側(立ち上がり部41Fとは側)に突出している。   The relationship between the through hole 33, the cylindrical portion 35, and the through hole 49Fa in the right diagram of FIG. 14C is the same as the relationship between the through hole 33, the tubular portion 35, and the through hole 49Ca in the right diagram of FIG. It is almost the same. However, the cylindrical portion 35 protrudes upward (toward the rising portion 41F).

次に、サブクール部7を構成しているプレート3Gについて図15を参照しつつ説明する。   Next, the plate 3G constituting the subcool unit 7 will be described with reference to FIG.

プレート3Gも、概ね矩形な枡状(浅い枡状)に形成されている。すなわち、プレート3Gは、縦方向の寸法の値と横方向の寸法の値とがプレート3Bのものと等しい矩形な平板状のプレート本体部39(39G)と、プレート3Bのものと同形状の立ち上がり部41(41G)とを備え構成されている。   The plate 3G is also formed in a substantially rectangular shape (shallow shape). That is, the plate 3G has a rectangular plate-shaped plate main body 39 (39G) in which the value of the vertical dimension and the value of the horizontal dimension are equal to those of the plate 3B, and a rising portion having the same shape as that of the plate 3B. And a portion 41 (41G).

プレート本体部39Gには、熱交換器1をヘリボーン型熱交換器とするための凹凸部43(43G)が設けられている。この凹凸部43Gは、図15(a)で示すように、縦方向の右側に向かって尖った「V」字形状になっている。また、凹凸部43Gの凸部は、図16(b)(c)(d)で示すように、下側(立ち上がり部41Fとは反対側)に突出している。   The plate main body 39G is provided with an uneven portion 43 (43G) for making the heat exchanger 1 a helibone type heat exchanger. As shown in FIG. 15A, the uneven portion 43G has a “V” shape that is pointed toward the right side in the vertical direction. Further, as shown in FIGS. 16 (b), (c), and (d), the convex portion of the concave-convex portion 43G protrudes downward (opposite to the rising portion 41F).

矩形状のプレート本体部39Gには、プレート3Bの場合と同様にして、貫通孔45(45G)、貫通孔47(47G)、貫通孔49(49G)が設けられている。   The through hole 45 (45G), the through hole 47 (47G), and the through hole 49 (49G) are provided in the rectangular plate body 39G in the same manner as in the case of the plate 3B.

2つの貫通孔49Gのうちの他方の貫通孔(図10の右側の貫通孔)49Gaは、図3等で示す第5の流路31を形成している。   The other through-hole (the through-hole on the right side in FIG. 10) 49Ga of the two through-holes 49G forms the fifth flow path 31 shown in FIG. 3 and the like.

図15(c)の右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Gaの関係は、図10(c)右の図における貫通孔33、筒状部35、貫通孔49Caの関係とほぼ同様になっている。ただし、筒状部35は、下側(立ち上がり部41Gとは反対側)に突出している。   The relationship between the through hole 33, the cylindrical portion 35, and the through hole 49Ga in the right diagram of FIG. 15C is the same as the relationship between the through hole 33, the tubular portion 35, and the through hole 49Ca in the right diagram of FIG. It is almost the same. However, the cylindrical portion 35 protrudes downward (opposite to the rising portion 41G).

図11、図12で示す熱交換器1によれば、第5の流路31を形成している筒状部35が、お互いが隣接している一対のプレート3の両方のプレート3F、3Gから立ち上がっているので、筒状部35を立ち上がり高さの値を小さくすることができ、バーリング加工によつ筒状部の成形が一層容易になる。   According to the heat exchanger 1 shown in FIGS. 11 and 12, the tubular portion 35 forming the fifth flow path 31 is formed from the two plates 3F and 3G of the pair of plates 3 adjacent to each other. Since the cylindrical portion 35 rises, the height of the cylindrical portion 35 can be reduced, and the height of the cylindrical portion 35 can be reduced, so that the cylindrical portion can be more easily formed by burring.

ところで、図3で示す態様では、主冷却部5の複数の第2の流路25を並列にならべて冷媒を流し、図4で示す態様では、サブクール部7の複数の第1の流路23を並列にならべて冷却液を流しているが、主冷却部5の複数の第1の流路23を直列にならべて冷却液を流してもよい。   By the way, in the mode shown in FIG. 3, the refrigerant flows through the plurality of second flow paths 25 of the main cooling unit 5 arranged in parallel, and in the mode shown in FIG. Are arranged in parallel, and the cooling liquid is caused to flow, but the plurality of first flow paths 23 of the main cooling unit 5 may be arranged in series to flow the cooling liquid.

また、サブクール部7で、複数の第4の流路29を並列にならべて冷媒を流すか、もしくは、複数の第4の流路29を直列にならべて冷媒を流してもよいし、サブクール部7で、複数の第3の流路27を並列にならべて冷却液を流すか、もしくは、複数の第3の流路27を直列にならべて冷却液を流してもよい。   In the subcool unit 7, the refrigerant may flow by arranging the plurality of fourth flow paths 29 in parallel, or the refrigerant may be flown by arranging the plurality of fourth flow paths 29 in series. In 7, the coolant may be flowed by arranging the plurality of third flow paths 27 in parallel, or the coolant may be flown by arranging the plurality of third flow paths 27 in series.

さらに、上記説明では、サブクール部7を構成している第2群のプレート3A、3C、3Dで第5の流路31を構成しているが、主冷却部5を構成している第1群のプレートで第5の流路31を構成してもよい。   Furthermore, in the above description, the fifth flow path 31 is configured by the second group of plates 3A, 3C, and 3D that configure the subcool unit 7, but the first group that configures the main cooling unit 5 The fifth channel 31 may be constituted by the plate described above.

すなわち、第5の流路31が、第1群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部で形成されており、筒状部の立ち上がりの高さの値が、積層がされている第1群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下の値になっているように構成してもよい。この場合、各プレート3の形状は適宜変更されるものとする。   That is, the fifth flow path 31 is formed by the through-hole provided in the first group of plates and the cylindrical portion rising from the outer periphery of the through-hole, and the height of the rising of the cylindrical portion is reduced. The value may be configured to be smaller than or equal to the value of the distance between a pair of adjacent plates in the first group of stacked plates. In this case, the shape of each plate 3 is appropriately changed.

1 熱交換器
3、3A、3B、3C、3D、3F、3G プレート
23 第1の流路
25 第2の流路
27 第3の流路
29 第4の流路
31 第5の流路
33 貫通孔
35 筒状部
H1 筒状部の立ち上がり高さの値
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat exchanger 3, 3A, 3B, 3C, 3D, 3F, 3G plate 23 1st flow path 25 2nd flow path 27 3rd flow path 29 4th flow path 31 5th flow path 33 penetration Hole 35 Cylindrical part H1 Rise height value of cylindrical part

Claims (5)

第1群のプレートの積層によって形成され、第1の流体が流れる第1の流路と、
前記第1群のプレートの積層によって、前記第1の流路から隔てられて形成され、第2の流体が流れる第2の流路と、
第2群のプレートの積層によって形成され、前記第1の流体が流れる第3の流路と、
前記第2群のプレートの積層によって、前記第3の流路から隔てられて形成され、前記第2の流体が流れる第4の流路と、
前記第2の流路を流れてきた第2の流体が流れる第5の流路と、
を有し、前記第5の流路は、前記第2群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部とで形成されており、前記筒状部の立ち上がり高さの値が、前記積層がされている前記第2群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっているか、
もしくは、前記第5の流路は、前記第1群のプレートに設けられている貫通孔とこの貫通孔の外周から立ち上がっている筒状部で形成されており、前記筒状部の立ち上がりの高さの値が、前記積層がされている前記第1群のプレートのうちの、お互いが隣接している一対のプレート間の距離の値以下になっていることを特徴とする熱交換器(1)。
A first channel formed by laminating a first group of plates and through which a first fluid flows;
A second flow path formed by stacking the first group of plates so as to be separated from the first flow path and through which a second fluid flows;
A third flow path formed by laminating a second group of plates, through which the first fluid flows;
A fourth flow path formed by laminating the second group of plates and separated from the third flow path and through which the second fluid flows;
A fifth flow path through which the second fluid flowing through the second flow path flows;
The fifth flow path is formed by a through-hole provided in the second group of plates and a cylindrical portion rising from the outer periphery of the through-hole, Whether the value of the rising height is equal to or less than the value of the distance between a pair of plates that are adjacent to each other, of the second group of plates on which the layers are stacked,
Alternatively, the fifth flow path is formed by a through hole provided in the first group of plates and a cylindrical portion rising from an outer periphery of the through hole, and a height of the cylindrical portion rising. The heat exchanger (1) is characterized in that the value of the heat exchanger is equal to or less than the value of the distance between a pair of adjacent plates among the first group of plates on which the layers are stacked. ).
請求項1に記載の熱交換器において、
前記筒状部の立ち上り高さの値が、前記一対のプレート間の距離と等しいことを特徴とする熱交換器。
The heat exchanger according to claim 1,
The value of the rising height of the said cylindrical part is equal to the distance between the said pair of plates, The heat exchanger characterized by the above-mentioned.
請求項2に記載の熱交換器において、
前記第5の流路を形成している筒状部は、前記お互いが隣接している一対のプレートのうちの一方のプレートから立ち上がっていることを特徴とする熱交換器。
The heat exchanger according to claim 2,
The heat exchanger, wherein the tubular portion forming the fifth flow path rises from one of the pair of plates adjacent to each other.
請求項3に記載の熱交換器において、
前記第1群のプレートを構成している各プレートのうちの一部のプレートと、前記第2群のプレートを構成している各プレートのうちの一部のプレートとは、お互いが共通化されていることを特徴とする熱交換器。
The heat exchanger according to claim 3,
Some of the plates constituting the first group of plates and some of the plates constituting the second group of plates are shared with each other. A heat exchanger.
請求項1に記載の熱交換器において、
前記第5の流路を形成している筒状部は、前記お互いが隣接している一対のプレートの両方のプレートから立ち上がっていることを特徴とする熱交換器。
The heat exchanger according to claim 1,
The heat exchanger wherein the tubular portion forming the fifth flow path rises from both of the pair of adjacent plates.
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