JP2022116347A - Water heat exchanger and heat pump system including the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inhibit clogging of foreign objects in a passage in which water flows in a water heat exchanger which conducts heat exchange between water and a heat exchange medium and a heat pump system including the water heat exchanger.
SOLUTION: A water heat exchanger (12) includes: multiple first passages (51) in which water flows; a second passage (61) in which a heat exchange medium which conducts heat exchange with water flows; and a first inlet header (13c) which is connected to a first inlet (12c) of water and branches the water flowing from the first inlet (12c) to the first passage (51). The water heat exchanger (12) has the first passage (51) which is formed so that a passage cross section in a first passage inlet part (51a) becomes smaller than a passage cross section in a first passage main part (51b) when an inlet portion of water from the first inlet header (13c) in the first passage (51) is referred to as the first passage inlet part (51a) and a portion of the first passage (51) which is located at the downstream side of the first passage inlet part (51a) is referred to as the first passage main part (51b).
SELECTED DRAWING: Figure 6
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

水と熱交換媒体とが熱交換を行う水熱交換器及びそれを備えたヒートポンプシステムに関する。 The present invention relates to a water heat exchanger in which heat is exchanged between water and a heat exchange medium, and a heat pump system having the same.

従来より、温水暖房機等のヒートポンプシステムにおいて、水と冷媒等の熱交換媒体とが熱交換を行う水熱交換器が使用されている。このような水熱交換器として、特許文献1(特開2010-117102号公報)に示すように、水が流れる複数の第1流路と、水と熱交換を行う熱交換媒体が流れる第2流路と、を有している。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a heat pump system such as a hot water heater, a water heat exchanger has been used in which heat is exchanged between water and a heat exchange medium such as a refrigerant. As such a water heat exchanger, as shown in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-117102), there are a plurality of first flow paths in which water flows, and a second flow path in which a heat exchange medium that exchanges heat with water flows. and a flow path.

上記従来の水熱交換器では、第1流路や第2流路の流路断面積を小さくすること(マイクロ流路化)によって高性能化を図ることができる。 In the above conventional water heat exchanger, the performance can be improved by reducing the flow channel cross-sectional areas of the first flow channel and the second flow channel (micro-flow channel).

しかし、第1流路を流れる水には、配管のサビ等の異物が混入していることがあり、このような異物が第1流路内に詰まってしまい、水熱交換器の熱交換能力を低下させたり、排水性を低下させるおそれがある。 However, the water flowing through the first flow path may contain foreign matter such as rust on the piping, and such foreign matter clogs the first flow path, reducing the heat exchange capacity of the water heat exchanger. It may reduce the water and reduce drainage.

第1の観点にかかる水熱交換器は、水が流れる複数の第1流路と、水と熱交換を行う熱交換媒体が流れる第2流路と、水の第1入口に接続されており第1入口から流入する水を第1流路に分岐させる第1入口ヘッダと、を有している。そして、ここでは、第1流路のうち第1入口ヘッダからの水の入口部分を第1流路入口部とし、第1流路のうち第1流路入口部よりも下流側の部分を第1流路主部とすると、第1流路入口部における流路断面積が第1流路主部における流路断面積よりも小さくなるように形成された第1流路を有している。 A water heat exchanger according to a first aspect is connected to a plurality of first flow paths in which water flows, a second flow path in which a heat exchange medium that exchanges heat with water flows, and a first water inlet. and a first inlet header for branching water entering from the first inlet into a first flow path. Here, the inlet portion of the first flow path from the first inlet header is defined as the first flow path inlet portion, and the portion of the first flow path downstream of the first flow path inlet portion is defined as the first flow path inlet portion. Assuming one main flow path, the first flow path is formed such that the cross-sectional area of the flow path at the inlet of the first flow path is smaller than the cross-sectional area of the flow path at the main flow path of the first flow path.

ここでは、第1流路内に詰まる可能性のあるサイズの異物が第1入口ヘッダから流入することを第1流路入口部でせき止めることができるため、異物による第1流路内の詰まりの発生を抑えることができる。 In this case, the first flow path inlet section can block foreign matter having a size that may clog the first flow path from flowing in from the first inlet header. occurrence can be suppressed.

第2の観点にかかる水熱交換器は、第1の観点にかかる水熱交換器において、第1流路入口部が、第1流路のうち第1流路の流路長の10%以内の部分である。 The water heat exchanger according to the second aspect is the water heat exchanger according to the first aspect, wherein the inlet portion of the first flow path is within 10% of the flow path length of the first flow path in the first flow path is part of

ここでは、第1流路への異物の流入を第1入口ヘッダからの分岐位置付近で確実にせき止めることができる。 Here, the inflow of foreign matter into the first flow path can be reliably blocked in the vicinity of the branch position from the first inlet header.

第3の観点にかかる水熱交換器は、第1又は第2の観点にかかる水熱交換器において、第1流路入口部における流路断面積が第1流路主部における流路断面積よりも小さくなるように形成された第1流路の数が、すべての第1流路の数の60%以上である。 A water heat exchanger according to a third aspect is the water heat exchanger according to the first or second aspect, wherein the channel cross-sectional area at the first channel inlet portion is the channel cross-sectional area at the first channel main portion The number of first channels formed to be smaller than 60% of the total number of first channels.

ここでは、水熱交換器全体として、異物による第1流路内の詰まりの発生を抑えることができる。 Here, it is possible to suppress the occurrence of clogging in the first flow path due to foreign matter in the water heat exchanger as a whole.

第4の観点にかかる水熱交換器は、第1~第3の観点のいずれかにかかる水熱交換器において、第1流路入口部が、第1入口ヘッダから流入する水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有している。 A water heat exchanger according to a fourth aspect is the water heat exchanger according to any one of the first to third aspects, wherein the first flow path inlet portion extends in the flow direction of the water flowing in from the first inlet header. It has a tapered shape that narrows along the line.

ここでは、水熱交換器の運転時において、第1流路入口部を水が通過する際の流れ抵抗の増大を抑えることができる。 Here, during operation of the water heat exchanger, it is possible to suppress an increase in flow resistance when water passes through the first channel inlet.

第5の観点にかかる水熱交換器は、第1~第4の観点のいずれかにかかる水熱交換器において、第1流路入口部のうち最も流路断面積が小さい部分における流路断面積が、第1流路主部における流路断面積の70%以下である。 A water heat exchanger according to a fifth aspect is the water heat exchanger according to any one of the first to fourth aspects, wherein the flow channel is broken at a portion having the smallest flow channel cross-sectional area in the first flow channel inlet portion The area is 70% or less of the channel cross-sectional area in the first channel main portion.

ここでは、第1流路内に詰まる可能性のあるサイズの異物を第1流路入口部で確実にせき止めることができる。 Here, it is possible to reliably block foreign matter of a size that may clog the inside of the first channel at the inlet of the first channel.

第6の観点にかかる水熱交換器は、第1~第5の観点のいずれかにかかる水熱交換器において、第1流路がマイクロ流路である。 A water heat exchanger according to a sixth aspect is the water heat exchanger according to any one of the first to fifth aspects, wherein the first channel is a micro channel.

ここでは、第1流路を流路断面積が非常に小さいマイクロ流路にすると異物の詰まりが発生しやすくなるが、上記のように、第1流路入口部における流路断面積を小さくすることによって、異物による第1流路内の詰まりの発生を抑えることができる。 Here, if the first channel is a microchannel with a very small channel cross-sectional area, clogging with foreign matter is likely to occur. As a result, it is possible to suppress the occurrence of clogging in the first flow path due to foreign matter.

第7の観点にかかる水熱交換器は、第1~第6の観点のいずれかにかかる水熱交換器において、第1流路が、水が第1入口ヘッダから第1流路入口部に上方向に流入するように配置されている。 A water heat exchanger according to a seventh aspect is the water heat exchanger according to any one of the first to sixth aspects, wherein the first flow path is such that water flows from the first inlet header to the first flow path inlet portion. It is arranged so that it flows upward.

ここでは、重力によって異物が第1入口ヘッダから第1流路の第1流路入口部に到達しにくくすることができる。 Here, it is possible to make it difficult for foreign matter to reach the first channel inlet of the first channel from the first inlet header due to gravity.

第8の観点にかかる水熱交換器は、第1~第7の観点のいずれかにかかる水熱交換器において、第1入口ヘッダが、水が第1入口から第1入口ヘッダに上方向に流入するように配置されている。 A water heat exchanger according to an eighth aspect is the water heat exchanger according to any one of the first to seventh aspects, wherein the first inlet header is arranged such that water flows upward from the first inlet to the first inlet header. arranged to flow in.

ここでは、重力によって異物が第1入口から第1入口ヘッダに到達しにくくすることができる。 Here, gravity can make it difficult for foreign matter to reach the first inlet header from the first inlet.

第9の観点にかかる水熱交換器は、第8の観点にかかる水熱交換器において、第1入口ヘッダが、第1入口に向かって細くなるテーパ形状の空間を有している。 A water heat exchanger according to a ninth aspect is the water heat exchanger according to the eighth aspect, wherein the first inlet header has a tapered space that narrows toward the first inlet.

ここでは、水熱交換器の運転停止時に、重力によって第1入口ヘッダ内の異物が第1入口に向かって排出されることを促進することができる。 Here, when the water heat exchanger is shut down, gravity can promote the ejection of foreign matter in the first inlet header toward the first inlet.

第10の観点にかかるヒートポンプシステムは、熱交換媒体としての冷媒を圧縮する圧縮機と、水によって圧縮機において圧縮された冷媒を冷却する放熱器としての第1~第9の観点のいずれかにかかる水熱交換器と、水熱交換器において冷却された冷媒を減圧する膨張機構と、膨張機構において減圧された冷媒を蒸発させる蒸発器と、を有している。また、ここでは、水熱交換器を冷媒の放熱器として機能させる場合とは逆に、水熱交換器に対して、第1流路、第1入口ヘッダ、第1入口の順に水を流す逆洗機構をさらに有している。 The heat pump system according to the tenth aspect is any one of the first to ninth aspects as a compressor that compresses the refrigerant as a heat exchange medium and a radiator that cools the refrigerant compressed in the compressor with water. It has such a water heat exchanger, an expansion mechanism that decompresses the refrigerant cooled in the water heat exchanger, and an evaporator that evaporates the refrigerant decompressed in the expansion mechanism. Further, here, contrary to the case where the water heat exchanger functions as a refrigerant radiator, water is supplied to the water heat exchanger in the order of the first flow path, the first inlet header, and the first inlet. It also has a washing mechanism.

ここでは、水熱交換器の運転によって第1流路入口部でせき止められた異物を、逆洗機構を用いた洗浄運転によって排出することができる。 Here, it is possible to discharge the foreign matter blocked at the inlet of the first flow path by the operation of the water heat exchanger by the cleaning operation using the backwashing mechanism.

第11の観点にかかるヒートポンプシステムは、第10の観点にかかるヒートポンプシステムにおいて、第1流路入口部が、第1流路、第1入口ヘッダ、第1入口の順に水を流す場合に、第1流路主部から流入する水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有している。 A heat pump system according to an eleventh aspect is the heat pump system according to the tenth aspect, in which the first channel inlet portion causes water to flow in the order of the first channel, the first inlet header, and the first inlet. It has a tapered shape that narrows along the flow direction of the water flowing in from the main part of the flow path.

ここでは、水熱交換器の洗浄運転時において、第1流路入口部を水が通過する際の流れ抵抗の増大を抑えることができる。 Here, during the cleaning operation of the water heat exchanger, it is possible to suppress an increase in flow resistance when water passes through the first channel inlet.

本開示の一実施形態にかかる水熱交換器としての放熱器及びそれを備えたヒートポンプシステムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a radiator as a water heat exchanger and a heat pump system including the same according to an embodiment of the present disclosure; FIG. 放熱器の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of a radiator. 放熱器の第1流路を前方向から見た図である。It is the figure which looked at the 1st flow path of the radiator from the front. 放熱器の第2流路を前方向から見た図である。It is the figure which looked at the 2nd flow path of the radiator from the front. 放熱器の熱交換部の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the heat exchange part of a radiator. 図3の第1流路入口部付近を拡大した図である。FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the first channel inlet portion of FIG. 3 ; 第1流路入口部において異物をせき止める様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that a foreign material is dammed up in a 1st flow-path entrance part. 変形例Aにかかる放熱器を示す図であって、図6に対応する図である。FIG. 7 is a diagram showing a radiator according to modification A, corresponding to FIG. 6 ; 変形例Bにかかる放熱器を示す図であって、図3に対応する図である。FIG. 4 is a diagram showing a radiator according to modification B, corresponding to FIG. 3 ; 変形例Cにかかる水熱交換器としての放熱器及びそれを備えたヒートポンプシステムの概略構成図(放熱器の洗浄運転時の水の流れを図示)である。FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a radiator as a water heat exchanger according to Modification C and a heat pump system including the same (illustrating the flow of water during the washing operation of the radiator); 変形例Cにかかる放熱器を示す図であって、図6に対応する図である。FIG. 7 is a diagram showing a radiator according to modification C, corresponding to FIG. 6 ;

以下、水熱交換器及びそれを備えたヒートポンプシステムについて、図面に基づいて説明する。 A water heat exchanger and a heat pump system including the same will be described below with reference to the drawings.

(1)ヒートポンプシステム
<構成>
図1は、本開示の一実施形態にかかる水熱交換器としての放熱器12及びそれを備えたヒートポンプシステム1の概略構成図である。ヒートポンプシステム1は、主として、熱交換媒体としての冷媒が循環する冷媒回路10と、被加熱流体としての水が循環する水回路30と、を有しており、冷媒回路10における冷媒圧縮式のヒートポンプサイクルを利用して水を加熱し、加熱された水によって室内を暖房する装置である。
(1) Heat pump system <Configuration>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radiator 12 as a water heat exchanger and a heat pump system 1 including the radiator 12 according to an embodiment of the present disclosure. The heat pump system 1 mainly includes a refrigerant circuit 10 in which a refrigerant as a heat exchange medium circulates and a water circuit 30 in which water as a fluid to be heated circulates. It is a device that heats water using a cycle and heats the room with the heated water.

冷媒回路10は、主として、圧縮機11と、放熱器12と、膨張機構13と、蒸発器14と、を有している。そして、冷媒回路10には、冷媒として、HFC系冷媒やHFO系冷媒、自然冷媒が封入されている。 The refrigerant circuit 10 mainly has a compressor 11 , a radiator 12 , an expansion mechanism 13 and an evaporator 14 . The refrigerant circuit 10 is filled with an HFC-based refrigerant, an HFO-based refrigerant, or a natural refrigerant as a refrigerant.

圧縮機11は、冷媒を圧縮する機器である。圧縮機11は、例えば、ロータリ型やスクロール型等の冷媒圧縮要素をモータ等の駆動機構によって駆動する圧縮機である。 The compressor 11 is a device that compresses refrigerant. The compressor 11 is, for example, a compressor in which a refrigerant compression element such as a rotary type or a scroll type is driven by a drive mechanism such as a motor.

放熱器12は、水回路30を循環する水によって圧縮機11において圧縮された冷媒を冷却する機器である。尚、放熱器12の詳細については後述する。また、圧縮機11の吐出口11bと放熱器12の冷媒側の入口(第2入口12a)とは、吐出冷媒管16によって接続されている。 The radiator 12 is a device that cools the refrigerant compressed in the compressor 11 by water circulating in the water circuit 30 . Details of the radiator 12 will be described later. A discharge port 11 b of the compressor 11 and a refrigerant-side inlet (second inlet 12 a ) of the radiator 12 are connected by a refrigerant discharge pipe 16 .

膨張機構13は、放熱器12において冷却された冷媒を減圧する機器である。膨張機構13は、例えば、膨張弁やキャピラリーチューブである。また、放熱器12の冷媒側の出口(第2出口12b)と膨張機構13とは、高温冷媒管17によって接続されている。 The expansion mechanism 13 is a device that decompresses the refrigerant cooled in the radiator 12 . The expansion mechanism 13 is, for example, an expansion valve or a capillary tube. A refrigerant-side outlet (second outlet 12 b ) of the radiator 12 and the expansion mechanism 13 are connected by a high-temperature refrigerant pipe 17 .

蒸発器14は、膨張機構13において減圧された冷媒を蒸発させる機器である。蒸発器14は、例えば、空気によって冷媒を加熱するフィンアンドチューブ式の熱交換器である。そして、ここでは、冷媒の加熱源となる空気の流れを得るために送風ファン15が設けられている。送風ファン15は、プロペラ型等の送風要素をモータ等の駆動機構によって駆動するファンである。また、膨張機構13と蒸発器14の冷媒の入口14aとは、低温冷媒管18によって接続されており、蒸発器14の冷媒の出口14bと圧縮機11の吸入口11aとは、吸入冷媒管19によって接続されている。 The evaporator 14 is a device that evaporates the refrigerant decompressed in the expansion mechanism 13 . The evaporator 14 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger that heats the refrigerant with air. Here, a blower fan 15 is provided in order to obtain a flow of air that serves as a heat source for the refrigerant. The blower fan 15 is a fan that drives a blower element such as a propeller type by a drive mechanism such as a motor. The expansion mechanism 13 and the refrigerant inlet 14 a of the evaporator 14 are connected by a low-temperature refrigerant pipe 18 , and the refrigerant outlet 14 b of the evaporator 14 and the suction port 11 a of the compressor 11 are connected by a refrigerant suction pipe 19 . connected by

水回路30は、主として、放熱器12と、ポンプ31と、利用側機器32と、を有している。そして、水回路30には、水が封入されている。 The water circuit 30 mainly has a radiator 12 , a pump 31 , and a user side device 32 . The water circuit 30 is filled with water.

放熱器12は、上記のように、水回路30を循環する水によって圧縮機11において圧縮された冷媒を冷却する機器である。言い換えれば、放熱器12は、冷媒回路10を循環する冷媒によって水を加熱する機器である。尚、放熱器12の詳細については後述する。 The radiator 12 is a device that cools the refrigerant compressed in the compressor 11 by the water circulating in the water circuit 30 as described above. In other words, the radiator 12 is a device that heats water with the refrigerant circulating through the refrigerant circuit 10 . Details of the radiator 12 will be described later.

ポンプ31は、水を昇圧する機器である。ポンプ31は、例えば、遠心型や容積型のポンプ要素をモータ等の駆動機構によって駆動するポンプである。ここで、放熱器12の水側の出口(第1出口12d)とポンプ31の吸込口31aとは、出口水管33によって接続されている。 The pump 31 is a device that pressurizes water. The pump 31 is, for example, a centrifugal or displacement pump element driven by a drive mechanism such as a motor. Here, the water-side outlet (first outlet 12 d ) of the radiator 12 and the suction port 31 a of the pump 31 are connected by an outlet water pipe 33 .

利用側機器32は、放熱器12によって加熱された水によって室内を暖房する機器である。利用側機器32は、例えば、ラジエータや床暖房機である。また、ポンプ31の吐出口31bと利用側機器32の水の入口32aとは、吐出水管34によって接続されており、利用側機器32の水の出口32bと放熱器12の水側の入口(第1入口12c)とは、入口水管35によって接続されている。 The user-side device 32 is a device that heats the room with water heated by the radiator 12 . The user device 32 is, for example, a radiator or a floor heater. The discharge port 31b of the pump 31 and the water inlet 32a of the user-side device 32 are connected by a water discharge pipe 34, and the water outlet 32b of the user-side device 32 and the water-side inlet of the radiator 12 (second 1 inlet 12 c) is connected by an inlet water pipe 35 .

上記のヒートポンプシステム1の構成機器は、制御装置2によって制御されるようになっている。制御装置2は、マイクロコンピュータやメモリ等が実装された制御基板等によって構成されている。 Components of the heat pump system 1 described above are controlled by a control device 2 . The control device 2 is composed of a control board and the like on which a microcomputer, a memory, and the like are mounted.

<動作>
次に、ヒートポンプシステム1の動作について、図1を用いて説明する。ヒートポンプシステム1は、上記のように、冷媒回路10における冷媒圧縮式のヒートポンプサイクルを利用して水を加熱し、加熱された水によって室内を暖房すること(暖房運転)が可能である。尚、暖房運転は、制御装置2によって行われる。
<Operation>
Next, operation of the heat pump system 1 will be described with reference to FIG. As described above, the heat pump system 1 can heat water using the refrigerant compression heat pump cycle in the refrigerant circuit 10 and heat the room with the heated water (heating operation). Note that the heating operation is performed by the control device 2 .

冷媒回路10において、圧縮機11において圧縮されて吐出された冷媒は、放熱器12に送られる。放熱器12に送られた冷媒は、水回路30を循環する水と熱交換を行って冷却されて凝縮する。放熱器12において放熱した冷媒は、膨張機構13によって減圧された後に、蒸発器14に送られる。蒸発器14に送られた冷媒は、送風ファン15によって蒸発器14を通過する空気と熱交換を行って加熱されることによって蒸発する。蒸発器14において蒸発した冷媒は、圧縮機11に吸入されて、再び、圧縮機11において圧縮されて吐出される。 In the refrigerant circuit 10 , the refrigerant compressed by the compressor 11 and discharged is sent to the radiator 12 . The refrigerant sent to the radiator 12 exchanges heat with the water circulating in the water circuit 30 to be cooled and condensed. The refrigerant that has released heat in the radiator 12 is sent to the evaporator 14 after being decompressed by the expansion mechanism 13 . The refrigerant sent to the evaporator 14 exchanges heat with the air passing through the evaporator 14 by the blower fan 15 and is heated to evaporate. The refrigerant evaporated in the evaporator 14 is sucked into the compressor 11, compressed again in the compressor 11, and discharged.

一方、水回路30においては、放熱器12における冷媒の放熱によって水が加熱される。放熱器12において加熱された水は、ポンプ31によって昇圧されて吐出される。ポンプ31から吐出された水は、利用側機器32に送られる。利用側機器32に送られた水は、室内を暖房することによって冷却される。利用側機器32において冷却された水は、放熱器12に送られて、再び、放熱器12において加熱される。 On the other hand, in the water circuit 30 , water is heated by heat radiation of the refrigerant in the radiator 12 . The water heated in radiator 12 is pressurized by pump 31 and discharged. Water discharged from the pump 31 is sent to the user side device 32 . The water sent to the utilization side device 32 is cooled by heating the room. The water cooled in the utilization side device 32 is sent to the radiator 12 and heated again in the radiator 12 .

(2)放熱器の詳細
次に、水熱交換器としての放熱器12の詳細について、図1~図6を用いて説明する。ここで、図2は、放熱器12の外観を示す斜視図である。図3は、放熱器12の第1流路51を前方向から見た図である。図4は、放熱器12の第2流路61を前方向から見た図である。図5は、放熱器12の熱交換部3の要部を示す斜視図である。図6は、図3の第1流路入口部51a付近を拡大した図である。また、以下の説明では、方向や位置関係を説明するために、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」といった表現を用いる場合があるが、これらの表現が示す方向は、特にことわりのない限り、図面中に示された矢印の方向に従うものとする。
(2) Details of Radiator Next, details of the radiator 12 as a water heat exchanger will be described with reference to FIGS. 1 to 6. FIG. Here, FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the radiator 12. As shown in FIG. FIG. 3 is a front view of the first flow path 51 of the radiator 12 . FIG. 4 is a front view of the second flow path 61 of the radiator 12 . FIG. 5 is a perspective view showing a main part of the heat exchange section 3 of the radiator 12. As shown in FIG. FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the first channel inlet portion 51a of FIG. In the following description, expressions such as "top", "bottom", "left", "right", "front", and "back" may be used to describe directions and positional relationships. Unless otherwise specified, the direction indicated by the expression follows the direction of the arrow shown in the drawings.

放熱器12は、主として、水と熱交換媒体としての冷媒との熱交換を行う熱交換部41と、熱交換部41が設けられるケーシング42と、を有している。 The radiator 12 mainly has a heat exchange section 41 that exchanges heat between water and a refrigerant as a heat exchange medium, and a casing 42 in which the heat exchange section 41 is provided.

熱交換部41は、水が流れる第1流路51が複数列形成された第1層50と、冷媒が流れる第2流路61が複数列形成された第2層60と、が積層されることによって構成されている。ここで、第1層50と第2層60とが積層される方向(ここでは、図2及び図5の前後方向)を積層方向とする。また、第1流路51が並ぶ方向(ここでは、左右方向)を第1流路51の配列方向とし、第2流路61が並ぶ方向(ここでは、上下方向)を第2流路61の配列方向とする。そして、第1及び第2流路51、61は、流路断面積が非常に小さいマイクロ流路(相当直径で1.5mm以下の流路)である。すなわち、放熱器12は、マイクロ流路熱交換器と呼ばれるものである。そして、第1流路51は、第1及び第2層50、60の積層方向(前後方向)に沿って第1層50を見た際に、第1流路51の配列方向(左右方向)に交差する方向(ここでは、上下方向)に沿って第1層50の下端部付近から上端部付近まで延びている。しかも、ここでは、第1流路51は、積層方向(前後方向)に沿って第1層50を見た際に、第1流路51の配列方向(左右方向)に蛇行した形状を有しており、これにより、伝熱促進を図るようにしている。また、第2流路61は、第1及び第2層50、60の積層方向(前後方向)に沿って第2層60を見た際に、第2流路61の配列方向(上下方向)に交差する方向(ここでは、左右方向)に沿って第2層60の左端部付近から右端部付近まで延びている。しかも、ここでは、第2流路61は、上下方向に並ぶ複数(ここでは、4つ)の流路群に分かれており、左下端部に位置する流路群から左上端部に位置する流路群に向かって左右方向に折り返すように延びている。このように、ここでは、第1流路51と第2流路61とが直交対向流をなすように配置されている。 In the heat exchange part 41, a first layer 50 in which a plurality of rows of first flow paths 51 through which water flows is formed, and a second layer 60 in which a plurality of rows of second flow paths 61 through which a refrigerant flows are formed are laminated. It is composed by Here, the direction in which the first layer 50 and the second layer 60 are laminated (here, the front-rear direction in FIGS. 2 and 5) is the lamination direction. The direction in which the first flow paths 51 are arranged (here, the horizontal direction) is the arrangement direction of the first flow paths 51, and the direction in which the second flow paths 61 are arranged (here, the vertical direction) is the direction in which the second flow paths 61 are arranged. Array direction. The first and second channels 51 and 61 are microchannels (channels with an equivalent diameter of 1.5 mm or less) having a very small channel cross-sectional area. That is, the radiator 12 is called a micro-channel heat exchanger. When the first layer 50 is viewed along the stacking direction (front-rear direction) of the first and second layers 50 and 60, the first flow path 51 is aligned in the arrangement direction (left-right direction) of the first flow path 51. It extends from near the lower end of the first layer 50 to near the upper end along the direction (here, the vertical direction) intersecting the . Moreover, here, the first flow path 51 has a meandering shape in the arrangement direction (horizontal direction) of the first flow path 51 when the first layer 50 is viewed along the stacking direction (front-rear direction). This is intended to promote heat transfer. In addition, when the second layer 60 is viewed along the stacking direction (front-rear direction) of the first and second layers 50 and 60, the second flow path 61 is arranged in the arrangement direction (vertical direction) of the second flow path 61. extends from the vicinity of the left end of the second layer 60 to the vicinity of the right end along the direction intersecting with (here, the left-right direction). Moreover, here, the second flow path 61 is divided into a plurality of (here, four) flow path groups aligned in the vertical direction, and the flow path group positioned at the lower left end to the flow path group positioned at the upper left end. It extends so as to turn back in the left-right direction toward the road group. Thus, here, the first flow path 51 and the second flow path 61 are arranged so as to form orthogonal counterflows.

そして、ここでは、第1層50及び第2層60の積層構造を有する熱交換部41は、第1流路51をなす溝が片面に形成された第1板材52と、第2流路61をなす溝が片面に形成された第2板材62と、が交互に積層されることによって構成されている。第1及び第2板材52、62は、金属製の素材で形成されている。第1流路51や第2流路61をなす溝は、例えば、第1及び第2板材52、62に機械加工やエッチング加工を施すことによって形成されている。そして、このような溝加工がなされた第1及び第2板材52、62を所定数積層した後に、真空ロウ付け又は拡散接合の接合処理によって第1及び第2板材52、62間を接合することによって、第1層50及び第2層60の積層構造を有する熱交換部41が得られている。尚、ここでは、第1及び第2板材52、62の両方の片面に流路51、61をなす溝が形成されているが、これに限定されるものではなく、第1及び第2板材52、62のいずれか一方の両面に流路51、61をなす溝が形成されていてもよいし、第1及び第2板材52、62の両方の両面に流路51、61をなす溝が形成されていてもよい。 Here, the heat exchange portion 41 having a laminated structure of the first layer 50 and the second layer 60 includes a first plate member 52 having a groove forming the first flow path 51 formed on one side, and a second flow path 61 A second plate member 62 having a groove formed on one side thereof is alternately laminated. The first and second plate members 52, 62 are made of metal material. The grooves forming the first flow path 51 and the second flow path 61 are formed by subjecting the first and second plate members 52 and 62 to machining or etching, for example. Then, after laminating a predetermined number of the first and second plate members 52 and 62 having such grooves, the first and second plate members 52 and 62 are joined by a joining process such as vacuum brazing or diffusion joining. Thus, the heat exchange portion 41 having a laminated structure of the first layer 50 and the second layer 60 is obtained. Here, grooves forming the flow paths 51 and 61 are formed on one side of both the first and second plate members 52 and 62, but the present invention is not limited to this. , 62 may be formed with grooves forming the flow paths 51, 61, or both surfaces of the first and second plate members 52, 62 may be formed with grooves forming the flow paths 51, 61. may have been

また、ここでは、第1板材52の下端部及び上端部に、切り欠き部53、54が形成されており、切り欠き部53、54はそれぞれ、第1流路51の下端部(水の入口部分)及び上端部(水の出口部分)に連通している。第2板材62の下端部及び上端部にも、切り欠き部53、54と重なるように切り欠き部63、64が形成されている。そして、第1及び第2板材52、62間が接合されることによって、切り欠き部53、63が第1流路51の下端部と連通する空間である第1入口ヘッダ13cを形成し、切り欠き部54、64が第1流路51の上端部と連通する空間である第1出口ヘッダ13dを形成している。また、第2板材62の左上端部及び左下端部に切り欠き部65、66が形成されており、切り欠き部65、66はそれぞれ、第2流路61の左上端部(冷媒の入口部分)及び左下端部(冷媒の出口部分)に連通している。第1板材52の左上端部及び左下端部にも、切り欠き部65、66と重なるように切り欠き部55、56が形成されている。そして、第1及び第2板材52、62間が接合されることによって、切り欠き部55、65が第2流路61の左上端部と連通する空間である第2入口ヘッダ13aを形成し、切り欠き部56、66が第2流路61の左下端部と連通する空間である第2出口ヘッダ13bを形成している。 Further, here, cutouts 53 and 54 are formed in the lower end and the upper end of the first plate member 52, and the cutouts 53 and 54 correspond to the lower end of the first flow path 51 (water inlet), respectively. part) and the upper end (water outlet part). Notch portions 63 and 64 are also formed in the lower end portion and the upper end portion of the second plate member 62 so as to overlap the notch portions 53 and 54 . By joining the first and second plate members 52 and 62 together, the cutout portions 53 and 63 form the first inlet header 13c, which is a space communicating with the lower end portion of the first flow path 51, and cut. The notched portions 54 and 64 form the first outlet header 13d, which is a space that communicates with the upper end portion of the first flow path 51. As shown in FIG. Cutouts 65 and 66 are formed in the upper left end and the lower left end of the second plate member 62 , respectively. ) and the lower left end (refrigerant outlet). Notch portions 55 and 56 are also formed in the upper left end portion and the lower left end portion of the first plate member 52 so as to overlap the notch portions 65 and 66 . By joining the first and second plate members 52 and 62 together, the cutouts 55 and 65 form the second inlet header 13a, which is a space communicating with the upper left end of the second flow path 61, The cutouts 56 and 66 form the second outlet header 13b, which is a space that communicates with the lower left end of the second flow path 61. As shown in FIG.

ケーシング42は、熱交換部41が設けられる部材である。ここでは、ケーシング42は、略直方体形状を有している。そして、ケーシング42の下面部には、水の入口となる第1入口12cが形成されており、第1入口ヘッダ13cに連通している。第1入口12cには、入口水管35が接続されている。ケーシング42の上面部には、水の出口となる第1出口12dが形成されており、第1出口ヘッダ13dに連通している。第1出口12dには、出口水管33が接続されている。ケーシング42の左側面部の上部には、冷媒の入口となる第2入口12aが形成されており、第2入口ヘッダ13aに連通している。第2入口12aには、吐出冷媒管16が接続されている。ケーシング42の左側面部の下部には、冷媒の出口となる第2出口12bが形成されており、第2出口ヘッダ13bに連通している。第2出口12bには、高温冷媒管17が接続されている。ここでは、ケーシング42の各面部は、金属製の板状の部材によって構成されている。 The casing 42 is a member in which the heat exchange section 41 is provided. Here, the casing 42 has a substantially rectangular parallelepiped shape. A first inlet 12c serving as a water inlet is formed in the lower surface of the casing 42 and communicates with the first inlet header 13c. An inlet water pipe 35 is connected to the first inlet 12c. A first outlet 12d serving as an outlet for water is formed on the upper surface of the casing 42 and communicates with the first outlet header 13d. An outlet water pipe 33 is connected to the first outlet 12d. A second inlet 12a serving as a coolant inlet is formed in the upper portion of the left side surface of the casing 42 and communicates with the second inlet header 13a. A discharge refrigerant pipe 16 is connected to the second inlet 12a. A second outlet 12b serving as a refrigerant outlet is formed in the lower portion of the left side surface of the casing 42 and communicates with the second outlet header 13b. A high-temperature refrigerant pipe 17 is connected to the second outlet 12b. Here, each surface portion of the casing 42 is configured by a metal plate-like member.

そして、ここでは、ケーシング42の各面部は、熱交換部41を覆うように配置されて、熱交換部41と接合されている。ここで、熱交換部41とケーシング42との接合は、第1及び第2板材52、62を所定数積層したものをケーシング42の各面部で覆った後に、真空ロウ付け又は拡散接合の接合処理を行うことによって、熱交換部41の形成とともに行われている。 Here, each surface portion of the casing 42 is arranged so as to cover the heat exchange portion 41 and is joined to the heat exchange portion 41 . Here, the heat exchanging part 41 and the casing 42 are joined by vacuum brazing or diffusion bonding after covering a predetermined number of laminated first and second plate members 52 and 62 with each surface of the casing 42. is performed together with the formation of the heat exchange portion 41.

このような構成を有する放熱器12では、ヒートポンプシステム1の運転時(放熱器12の運転時)において、水は、第1入口12cから第1入口ヘッダ13cに流入し、第1入口ヘッダ13cから第1流路51の入口部分に分岐されて第1流路51内を下から上に向かって流れて冷媒との熱交換によって加熱され、第1流路51の出口部分から第1出口ヘッダ13dで合流して第1出口12dから流出する。また、冷媒は、第2入口12aから第2入口ヘッダ13aに流入し、第2入口ヘッダ13aから第2流路61の入口部分に分岐されて第2流路61内を左右に折り返しながら上から下に向かって流れて水との熱交換によって放熱し、第2流路61の出口部分から第2出口ヘッダ13bで合流して第2出口12bから流出する。 In the radiator 12 having such a configuration, water flows from the first inlet 12c into the first inlet header 13c and flows from the first inlet header 13c during operation of the heat pump system 1 (during operation of the radiator 12). The refrigerant is branched to the inlet portion of the first flow path 51, flows upward in the first flow path 51, is heated by heat exchange with the refrigerant, and flows from the outlet portion of the first flow path 51 to the first outlet header 13d. , and flows out from the first outlet 12d. Also, the refrigerant flows from the second inlet 12a into the second inlet header 13a, branches from the second inlet header 13a to the inlet portion of the second flow path 61, and flows from above while turning left and right inside the second flow path 61. It flows downward, heat is released by heat exchange with water, joins at the outlet portion of the second flow path 61 at the second outlet header 13b, and flows out from the second outlet 12b.

そして、ここでは、第1流路51において、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成している。ここで、第1流路入口部51aとは、第1流路51のうち第1入口ヘッダ13cからの水の入口部分であり、ここでは、第1流路51のうち第1流路51の流路長Lの10%以内の部分である。流路長Lは、第1流路51の第1入口ヘッダ13cからの分岐位置から第1出口ヘッダ13dの合流位置までの間における水の流れ方向に沿った流路長さである。すなわち、第1流路入口部51aとは、第1流路51のうち第1入口ヘッダ13cから第1流路51に分岐された位置から流路長Lの10%以内の部分である。また、第1流路主部51bとは、第1流路51のうち第1流路入口部51aよりも下流側の部分であり、主として、第1流路51の熱交換に寄与する部分である。ここでは、例えば、第1流路入口部51aにおける流路幅Waを第1流路主部51bにおける流路幅Wbよりも狭くなるように形成することによって、流路断面積Saが流路断面積Sbよりも小さくなるようにしている。特に、ここでは、第1流路入口部51aの流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbの70%以下になるように、第1流路入口部51aにおける流路幅Waを第1流路主部51bにおける流路幅Wbよりも狭くしている。 Here, in the first flow path 51, the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is formed to be smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b. Here, the first flow path inlet portion 51a is the inlet portion of the first flow path 51 from the first inlet header 13c. It is a portion within 10% of the channel length L. The channel length L is the channel length along the water flow direction from the branch position of the first channel 51 from the first inlet header 13c to the confluence position of the first outlet header 13d. That is, the first channel inlet portion 51a is a portion of the first channel 51 within 10% of the channel length L from the position where the first channel 51 branches off from the first inlet header 13c. Further, the first flow path main portion 51b is a portion of the first flow path 51 downstream of the first flow path inlet portion 51a, and is a portion that mainly contributes to heat exchange in the first flow path 51. be. Here, for example, by forming the channel width Wa at the first channel inlet portion 51a to be narrower than the channel width Wb at the first channel main portion 51b, the channel cross-sectional area Sa It is made smaller than the area Sb. In particular, here, the flow in the first flow path inlet 51a is adjusted so that the flow path cross-sectional area Sa of the first flow path inlet 51a is 70% or less of the flow path cross-sectional area Sb in the first flow path main portion 51b. The passage width Wa is narrower than the passage width Wb in the first passage main portion 51b.

また、ここでは、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成された第1流路51の数を、すべての第1流路51の数の60%以上にしている。特に、ここでは、すべての第1流路51について、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成している。 Further, here, the number of the first flow paths 51 formed so that the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b is 60% or more of all the first flow paths 51 are provided. In particular, here, all the first flow paths 51 are formed so that the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b. there is

(3)特徴
次に、水熱交換器としての放熱器12及びそれを備えたヒートポンプシステム1の特徴について説明する。
(3) Features Next, features of the radiator 12 as a water heat exchanger and the heat pump system 1 including the same will be described.

<A>
ここでは、上記のように、放熱器12(水熱交換器)が、水が流れる複数の第1流路51と、水と熱交換を行う冷媒(熱交換媒体)が流れる第2流路61と、水の第1入口12cに接続されており第1入口12cから流入する水を第1流路51に分岐させる第1入口ヘッダ13cと、を有している。
<A>
Here, as described above, the radiator 12 (water heat exchanger) includes a plurality of first flow paths 51 through which water flows, and a plurality of second flow paths 61 through which a refrigerant (heat exchange medium) that exchanges heat with water flows. and a first inlet header 13 c that is connected to the first water inlet 12 c and branches the water flowing in from the first inlet 12 c to the first flow path 51 .

ここで、第1流路51を流れる水には、配管のサビ等の異物が混入していることがあり、このような異物が第1流路51内に詰まってしまい、水熱交換器12の熱交換能力を低下させたり、排水性を低下させるおそれがある。特に、ここでは、第1流路51や第2流路61をマイクロ流路化することによって高性能化を図っていることもあり、流路断面積が非常に小さい第1流路51においては、異物の詰まりが発生しやすくなっている。また、ここでは、伝熱促進を図るために、第1流路51を配列方向(左右方向)に蛇行した形状にしているため、第1流路51においては、異物の詰まりが発生しやすくなっている。 Here, the water flowing through the first flow path 51 may contain foreign matter such as rust of the piping, and such foreign matter may clog the first flow path 51, causing the water heat exchanger 12 to become clogged. There is a risk of lowering the heat exchange capacity of or lowering the drainage performance. In particular, here, the first channel 51 and the second channel 61 are made into microchannels to achieve high performance. , clogging with foreign matter is likely to occur. In addition, since the first flow path 51 has a meandering shape in the arrangement direction (horizontal direction) in order to promote heat transfer, the first flow path 51 is likely to be clogged with foreign matter. ing.

そこで、ここでは、上記のように、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成された第1流路51を有するものとしている。ここで、第1流路入口部51aとは、第1流路51のうち第1入口ヘッダ13cからの水の入口部分であり、第1流路主部51bとは、第1流路51のうち第1流路入口部51bよりも下流側の部分である。 Therefore, here, as described above, the first flow path is formed so that the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b. 51. Here, the first flow path inlet portion 51 a is the inlet portion of the first flow path 51 from the first inlet header 13 c , and the first flow path main portion 51 b is the first flow path 51 . This is the portion on the downstream side of the first channel inlet portion 51b.

これにより、ここでは、第1流路51内に詰まる可能性のあるサイズの異物が第1入口ヘッダ13cから流入することを第1流路入口部51aでせき止めることができるため(図7参照)、異物による第1流路51内の詰まりの発生を抑えることができる。また、第1流路51内における異物の詰まりの発生を抑えることで、第1流路51の第1流路主部51bにおける流路断面積Sbをさらに小さくすることができるようになるため、さらに水熱交換器12の高性能化を図ることができる。また、ヒートポンプシステム1全体としても、性能低下を抑えることができ、信頼性を向上させることができる。 As a result, here, the first flow path inlet portion 51a can block foreign matter having a size that may clog the first flow path 51 from flowing in from the first inlet header 13c (see FIG. 7). , the occurrence of clogging in the first flow path 51 due to foreign matter can be suppressed. In addition, by suppressing clogging of the first flow path 51 with foreign matter, the flow path cross-sectional area Sb in the first flow path main portion 51b of the first flow path 51 can be further reduced. Furthermore, the performance enhancement of the water heat exchanger 12 can be achieved. In addition, the performance of the heat pump system 1 as a whole can be suppressed, and the reliability can be improved.

<B>
また、ここでは、第1流路入口部51aが、第1流路51のうち第1流路51の流路長Lの10%以内の部分である。
<B>
Further, here, the first channel inlet portion 51 a is a portion of the first channel 51 within 10% of the channel length L of the first channel 51 .

これにより、ここでは、第1流路51への異物の流入を第1入口ヘッダ13cからの分岐位置付近で確実にせき止めることができる。 Thereby, here, the inflow of foreign matter into the first flow path 51 can be reliably blocked near the branch position from the first inlet header 13c.

<C>
また、ここでは、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成された第1流路51の数が、すべての第1流路51の数の60%以上である。
<C>
Further, here, the number of the first flow paths 51 formed so that the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b is It is 60% or more of the number of all first flow paths 51 .

これにより、ここでは、水熱交換器12全体として、異物による第1流路51内の詰まりの発生を抑えることができる。特に、ここでは、すべての第1流路51について、第1流路入口部51aにおける流路断面積Saが第1流路主部51bにおける流路断面積Sbよりも小さくなるように形成しているため、異物による第1流路51内の詰まりの発生を確実に抑えることができる。 As a result, the water heat exchanger 12 as a whole can be prevented from clogging the first flow path 51 with foreign matter. In particular, here, all the first flow paths 51 are formed so that the flow path cross-sectional area Sa at the first flow path inlet portion 51a is smaller than the flow path cross-sectional area Sb at the first flow path main portion 51b. Therefore, it is possible to reliably prevent clogging of the first flow path 51 due to foreign matter.

<D>
また、ここでは、第1流路入口部51aのうち最も流路断面積が小さい部分における流路断面積Saが、第1流路主部51bにおける流路断面積Sbの70%以下である。尚、ここでは、第1流路入口部51aが水の流れ方向に対して一定の流路断面積を有しているため、第1流路入口部51aのどの部分も「最も流路断面積が小さい部分」となっているが、第1流路入口部51aの流路幅が変化する等によって水の流れ方向に対して流路断面積が一定でない場合には、第1流路入口部51aのうち最も流路断面積が小さい部分が流路断面積Saとなる。
<D>
Further, here, the channel cross-sectional area Sa of the portion having the smallest channel cross-sectional area in the first channel inlet portion 51a is 70% or less of the channel cross-sectional area Sb of the first channel main portion 51b. Here, since the first flow path inlet 51a has a constant flow path cross-sectional area in the direction of water flow, any portion of the first flow path inlet 51a has the largest flow path cross-sectional area. However, if the flow channel cross-sectional area is not constant in the direction of water flow due to changes in the flow channel width of the first flow channel inlet 51a, etc., the first flow channel inlet 51a A portion of the channel 51a having the smallest channel cross-sectional area is the channel cross-sectional area Sa.

これにより、ここでは、第1流路51内に詰まる可能性のあるサイズの異物を第1流路入口部51aで確実にせき止めることができる。 As a result, foreign matter having a size that may clog the inside of the first flow path 51 can be reliably blocked at the first flow path inlet portion 51a.

<E>
また、ここでは、第1流路51が、水が第1入口ヘッダ13cから第1流路入口部51aに上方向に流入するように配置されている。
<E>
Also, here, the first flow path 51 is arranged such that water flows upward from the first inlet header 13c into the first flow path inlet portion 51a.

これにより、ここでは、重力によって異物が第1入口ヘッダ13cから第1流路51の第1流路入口部51aに到達しにくくすることができる。また、ヒートポンプシステム1の運転停止時(水熱交換器12の運転停止時)には、第1流路入口部51aにせき止められた異物を第1入口ヘッダ13c内に落下させて、第1流路51から異物を遠ざけることもできる。 This makes it difficult for foreign matter to reach the first channel inlet portion 51a of the first channel 51 from the first inlet header 13c due to gravity. Further, when the operation of the heat pump system 1 is stopped (when the operation of the water heat exchanger 12 is stopped), the foreign matter blocked in the first flow path inlet portion 51a is dropped into the first inlet header 13c, and the first flow Foreign objects can also be kept away from the path 51 .

<F>
また、ここでは、第1入口ヘッダ13cが、水が第1入口12cから第1入口ヘッダ13cに上方向に流入するように配置されている。
<F>
Also here, the first inlet header 13c is arranged such that water flows upward from the first inlet 12c into the first inlet header 13c.

ここでは、重力によって異物が第1入口12cから第1入口ヘッダ13cに到達しにくくすることができる。また、ヒートポンプシステム1の運転停止時(水熱交換器12の運転停止時)には、第1入口ヘッダ13c内に存在する異物を第1入口12cまで落下させて、第1流路51から異物を遠ざけることもできる。 Here, gravity can make it difficult for foreign matter to reach the first inlet header 13c from the first inlet 12c. Further, when the operation of the heat pump system 1 is stopped (when the operation of the water heat exchanger 12 is stopped), the foreign matter present in the first inlet header 13c is dropped to the first inlet 12c, and the foreign matter is removed from the first flow path 51. can also be kept away.

(4)変形例
<A>
上記実施形態では、第1流路入口部51aが、第1入口ヘッダ13cから流入する水の流れ方向に沿って流路断面積が一定の形状をしている(図6参照)。しかし、この第1流路入口部51aの形状では、放熱器12(水熱交換器)の運転時において、第1流路入口部51aを水が通過する際の流れ抵抗が大きくなる。
(4) Modification <A>
In the above-described embodiment, the first flow path inlet portion 51a has a shape with a constant flow path cross-sectional area along the flow direction of water flowing in from the first inlet header 13c (see FIG. 6). However, this shape of the first flow path inlet 51a increases flow resistance when water passes through the first flow path inlet 51a during operation of the radiator 12 (water heat exchanger).

そこで、ここでは、図8に示すように、第1流路入口部51aを、第1入口ヘッダ13cから流入する水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有するものとしている。 Therefore, here, as shown in FIG. 8, the first flow path inlet portion 51a has a tapered shape that narrows along the flow direction of the water flowing in from the first inlet header 13c.

これにより、ここでは、水熱交換器12の運転時において、第1流路入口部51aを水が通過する際の流れ抵抗の増大を抑えることができる。 Thereby, here, when the water heat exchanger 12 is in operation, an increase in flow resistance when water passes through the first channel inlet portion 51a can be suppressed.

<B>
上記実施形態では、第1入口ヘッダ13cが、第1入口12cに連通する略長方形状の空間を有している(図3参照)。しかし、この第1入口ヘッダ13cの形状では、放熱器12(水熱交換器)の運転停止時において、第1入口ヘッダ13c内の異物がそのまま第1入口ヘッダ13c内に留まりやすい。
<B>
In the above embodiment, the first inlet header 13c has a substantially rectangular space communicating with the first inlet 12c (see FIG. 3). However, with this shape of the first inlet header 13c, when the radiator 12 (water heat exchanger) is stopped, foreign matter in the first inlet header 13c tends to remain in the first inlet header 13c.

そこで、ここでは、図9に示すように、第1入口ヘッダ13cを、第1入口12cに向かって細くなるテーパ形状の空間を有するものとしている。 Therefore, here, as shown in FIG. 9, the first inlet header 13c has a tapered space that narrows toward the first inlet 12c.

これにより、ここでは、水熱交換器12の運転停止時に、重力によって第1入口ヘッダ13c内の異物が第1入口12cに向かって排出されることを促進することができる。 Thereby, here, when the operation of the water heat exchanger 12 is stopped, it is possible to promote the discharge of foreign matter in the first inlet header 13c toward the first inlet 12c by gravity.

<C>
上記実施形態では、放熱器12(水熱交換器)の運転によって第1流路入口部51aで異物をせき止めることで第1流路51内に異物が詰まることを抑えることができるが、第1流路入口部51aでせき止められた異物は、水熱交換器12の第1入口ヘッダ13c内や水回路30内に留まることになる。
<C>
In the above-described embodiment, clogging of foreign matter in the first flow path 51 can be suppressed by blocking foreign matter at the first flow path inlet portion 51a by operating the radiator 12 (water heat exchanger). The foreign matter blocked at the flow path inlet portion 51 a stays inside the first inlet header 13 c of the water heat exchanger 12 and inside the water circuit 30 .

そこで、ここでは、図10に示すように、水熱交換器12を冷媒の放熱器として機能させる場合とは逆に、水熱交換器12に対して、第1流路51、第1入口ヘッダ13c、第1入口12cの順に水を流す逆洗機構36をさらに有するものとしている。 Therefore, here, as shown in FIG. 10, contrary to the case where the water heat exchanger 12 functions as a refrigerant radiator, the first flow path 51 and the first inlet header 13c, and a backwashing mechanism 36 for flowing water in order of the first inlet 12c.

逆洗機構36は、主として、第1弁36bを有する第1バイパス水管36aと、第2弁36dを有する第2バイパス水管36cと、第3弁36eと、第4弁36fと、第5弁36gと、第6弁36i及び排水ポンプ36jを有する排水管36hと、を有している。ここで、第1~第6弁36b、36d、36e、36f、36g、36iは、制御装置2によって開閉制御可能な電磁弁であってもよいし、手動弁であってもよい。また、排水ポンプ36jも、制御装置2によって駆動制御可能なポンプであってもよいし、また、使用時(水熱交換器12の洗浄運転時)だけ一時的に排水管36hに接続されて手動で駆動するポンプであってもよい。 The backwash mechanism 36 mainly includes a first bypass water pipe 36a having a first valve 36b, a second bypass water pipe 36c having a second valve 36d, a third valve 36e, a fourth valve 36f, and a fifth valve 36g. and a drain pipe 36h having a sixth valve 36i and a drain pump 36j. Here, the first to sixth valves 36b, 36d, 36e, 36f, 36g, and 36i may be electromagnetic valves whose opening and closing can be controlled by the control device 2, or may be manual valves. The drain pump 36j may also be a pump that can be driven and controlled by the control device 2, and is temporarily connected to the drain pipe 36h only during use (when the water heat exchanger 12 is being washed) and is manually operated. It may be a pump driven by

第1バイパス水管36aは、その一端が入口水管35の途中部分に接続され、他端が出口水管33の途中部分に接続される水管である。第1弁36bは、第1バイパス水管36aに設けられている。 The first bypass water pipe 36 a is a water pipe having one end connected to the middle portion of the inlet water pipe 35 and the other end connected to the middle portion of the outlet water pipe 33 . The first valve 36b is provided on the first bypass water pipe 36a.

第2バイパス水管36cは、第1バイパス水管36aと同様に、その一端が入口水管35の途中部分に接続され、他端が出口水管33の途中部分に接続される水管である。但し、第2バイパス水管36cの一端は、第1バイパス水管36aの一端が入口水管35に接続される部分よりも水熱交換器12の第1入口12c寄りの部分に接続されている。また、第1バイパス水管36aの他端は、第2バイパス水管36cの他端が入口水管35に接続される部分よりも水熱交換器12の第1出口12d寄りの部分に接続されている。第2弁36dは、第2バイパス水管36cに設けられている。 The second bypass water pipe 36c is a water pipe having one end connected to the middle portion of the inlet water pipe 35 and the other end connected to the middle portion of the outlet water pipe 33, like the first bypass water pipe 36a. However, one end of the second bypass water pipe 36 c is connected to a portion closer to the first inlet 12 c of the water heat exchanger 12 than the portion where one end of the first bypass water pipe 36 a is connected to the inlet water pipe 35 . The other end of the first bypass water pipe 36 a is connected to a portion closer to the first outlet 12 d of the water heat exchanger 12 than the portion where the other end of the second bypass water pipe 36 c is connected to the inlet water pipe 35 . The second valve 36d is provided on the second bypass water pipe 36c.

第3弁36eは、入口水管35のうち第1バイパス水管36aが接続される部分と第2バイパス水管36cが接続される部分との間の部分に設けられている。 The third valve 36e is provided in a portion of the inlet water pipe 35 between a portion to which the first bypass water pipe 36a is connected and a portion to which the second bypass water pipe 36c is connected.

第4弁36fは、出口水管33のうち第1バイパス水管36aが接続される部分と第2バイパス水管36cが接続される部分との間の部分に設けられている。 The fourth valve 36f is provided in a portion of the outlet water pipe 33 between a portion to which the first bypass water pipe 36a is connected and a portion to which the second bypass water pipe 36c is connected.

第5弁36gは、出口水管33のうち第2バイパス水管36cが接続される部分と水ポンプ31の吸込口31aとの間の部分に設けられている。 The fifth valve 36 g is provided in a portion of the outlet water pipe 33 between the portion to which the second bypass water pipe 36 c is connected and the suction port 31 a of the water pump 31 .

排水管36hは、その一端が出口水管33のうち第2バイパス水管36cが接続される部分と第5弁36gとの間の部分に接続され、他端が開放されている水管である。第6弁36iは、排水管36hに設けられている。排水ポンプ36jは、排水管36hのうち第6弁36iが設けられる部分よりも他端側に設けられている。 The drain pipe 36h is a water pipe whose one end is connected to a portion of the outlet water pipe 33 between the portion to which the second bypass water pipe 36c is connected and the fifth valve 36g, and the other end is open. The sixth valve 36i is provided on the drain pipe 36h. The drain pump 36j is provided on the other end side of the portion of the drain pipe 36h where the sixth valve 36i is provided.

このような逆洗機構36は、ヒートポンプシステム1の運転時(水熱交換器12の運転時)においては、第1弁36b、第2弁36d及び第6弁36iを閉止し、かつ、第3弁36e、第4弁36f及び第5弁36gを開けた状態に設定される。これにより、上記実施形態と同様の運転(暖房運転)が行われる。 Such a backwash mechanism 36 closes the first valve 36b, the second valve 36d, and the sixth valve 36i when the heat pump system 1 is in operation (when the water heat exchanger 12 is in operation), and closes the third valve 36b. A state is set in which the valve 36e, the fourth valve 36f, and the fifth valve 36g are opened. As a result, the same operation (heating operation) as in the above embodiment is performed.

このような水熱交換器12の運転を長時間行うと、第1流路入口部51aでせき止められた異物が水熱交換器12の第1入口ヘッダ13c内や水回路30内に留まることになる。 When the water heat exchanger 12 is operated for a long period of time, the foreign matter blocked at the first flow passage inlet portion 51a may remain in the first inlet header 13c of the water heat exchanger 12 and the water circuit 30. Become.

そこで、ここでは、逆洗機構36を用いて、水熱交換器12の洗浄運転が行われる。 Therefore, here, the backwashing mechanism 36 is used to wash the water heat exchanger 12 .

水熱交換器12の洗浄運転時において、逆洗機構36は、水熱交換器12の運転時とは逆に、第3弁36e、第4弁36f及び第5弁36gを閉止し、かつ、第1弁36b、第2弁36d及び第6弁36iを開けた状態に設定される。そして、この水回路30の状態において排水ポンプ36jを駆動すると、図10の水の流れを示す矢印のように、水回路30内の水が、入口水管35、第1バイパス水管36a、出口水管33の水熱交換器12寄りの部分を通じて、水熱交換器12の第1出口12dまで流れる。次に、この水は、水熱交換器12の運転時とは逆に、第1出口ヘッダ13d、第1流路51の第1流路主部51b、第1流路51の第1流路主部51b、第1流路51の第1流路入口部51a、第1入口ヘッダ13cを通じて、水熱交換器12の第1入口12cの順に流れる(図3及び図6参照)。次に、この水は、入口水管35の水熱交換器12寄りの部分、第2バイパス水管36c、出口水管33のポンプ31寄りの部分を通じて、排水管36hまで流れて、排水ポンプ36jによって水回路30の外部に排出される。 During the cleaning operation of the water heat exchanger 12, the backwash mechanism 36 closes the third valve 36e, the fourth valve 36f, and the fifth valve 36g, contrary to the operation of the water heat exchanger 12, and A state is set in which the first valve 36b, the second valve 36d and the sixth valve 36i are opened. When the drain pump 36j is driven in this state of the water circuit 30, the water in the water circuit 30 flows into the inlet water pipe 35, the first bypass water pipe 36a, and the outlet water pipe 33 as indicated by the arrows indicating the flow of water in FIG. of the water heat exchanger 12 to the first outlet 12d of the water heat exchanger 12. Next, this water flows through the first outlet header 13d, the first flow path main portion 51b of the first flow path 51, the first flow path It flows through the main portion 51b, the first flow path inlet portion 51a of the first flow path 51, and the first inlet header 13c in order to the first inlet 12c of the water heat exchanger 12 (see FIGS. 3 and 6). Next, this water flows through the portion of the inlet water pipe 35 closer to the water heat exchanger 12, the second bypass water pipe 36c, and the portion of the outlet water pipe 33 closer to the pump 31 to the drain pipe 36h, where it flows into the water circuit by the drain pump 36j. 30 is discharged to the outside.

これにより、ここでは、水熱交換器12の運転によって第1流路入口部51aでせき止められた異物を、逆洗機構36を用いた洗浄運転によって排出することができる。また、水熱交換器12の第1流路51を使用初期に近い状態に戻すことができる。そして、このような水熱交換器12の洗浄運転を定期的に行うことによって、ヒートポンプシステム1の運転(水熱交換器12の運転)を長時間行っても、異物の詰まりによる水熱交換器12の熱交換性能の低下を抑え、ひいてはヒートポンプシステム1全体としての性能低下も抑えることができる。 As a result, the foreign matter blocked at the first channel inlet portion 51a by the operation of the water heat exchanger 12 can be discharged by the cleaning operation using the backwash mechanism 36 here. Also, the first flow path 51 of the water heat exchanger 12 can be returned to a state close to the initial state of use. By periodically performing such a cleaning operation of the water heat exchanger 12, even if the operation of the heat pump system 1 (the operation of the water heat exchanger 12) is performed for a long time, the water heat exchanger is clogged with foreign matter. It is possible to suppress deterioration of the heat exchange performance of the heat pump system 12, and eventually to suppress deterioration of the performance of the heat pump system 1 as a whole.

また、ここでは、図3及び図9に示すように、水熱交換器12の運転時において、第1流路51を、水が第1入口ヘッダ13cから第1流路入口部51aに上方向に流入するように配置した構成を採用している。このため、水熱交換器12の洗浄運転においては、第1流路入口部51aに付着した異物を、第1入口ヘッダ13c内に落下させて、水熱交換器12からの排出を促進することができる。 3 and 9, during operation of the water heat exchanger 12, the water flows upward through the first flow path 51 from the first inlet header 13c to the first flow path inlet portion 51a. It adopts a configuration arranged so that it flows into the For this reason, in the cleaning operation of the water heat exchanger 12, the foreign matter adhering to the first flow path inlet portion 51a is dropped into the first inlet header 13c to promote discharge from the water heat exchanger 12. can be done.

また、ここでは、図3及び図9に示すように、水熱交換器12の運転時において、第1入口ヘッダ13cを、水が第1入口12cから第1入口ヘッダ13cに上方向に流入するように配置した構成を採用している。このため、水熱交換器12の洗浄運転においては、第1入口ヘッダ13c内の異物を、第1入口ヘッダ13c内の異物が第1入口12cに向かって排出されることを促進することができる。しかも、図9に示すように、水熱交換器12の運転時において、第1入口ヘッダ13cを、第1入口12cに向かって細くなるテーパ形状の空間を有するものを採用すれば、水熱交換器12の洗浄運転において、第1入口ヘッダ13c内の異物が第1入口12cに向かって排出されることをさらに促進することができる。 3 and 9, during operation of the water heat exchanger 12, water flows upward from the first inlet 12c into the first inlet header 13c. It adopts a configuration arranged as follows. Therefore, in the cleaning operation of the water heat exchanger 12, it is possible to promote the discharge of the foreign matter in the first inlet header 13c toward the first inlet 12c. . Moreover, as shown in FIG. 9, when the water heat exchanger 12 is in operation, if the first inlet header 13c has a tapered space that tapers toward the first inlet 12c, water heat exchange can be achieved. In the cleaning operation of the vessel 12, it is possible to further promote the discharge of foreign matter in the first inlet header 13c toward the first inlet 12c.

また、ここでは、第1流路入口部51aが、第1入口ヘッダ13cから流入する水の流れ方向に沿って流路断面積が一定の形状(図6参照)、又は、第1流路入口部51aが、第1入口ヘッダ13cから流入する水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状(図8参照)にしている。しかし、この第1流路入口部51aの形状では、放熱器12(水熱交換器)の洗浄運転時において、第1流路入口部51aを水が通過する際の流れ抵抗が大きくなる。 Further, here, the first channel inlet portion 51a has a shape in which the channel cross-sectional area is constant along the flow direction of the water flowing in from the first inlet header 13c (see FIG. 6), or the first channel inlet The portion 51a has a tapered shape (see FIG. 8) that narrows along the flow direction of the water flowing in from the first inlet header 13c. However, this shape of the first flow path inlet 51a increases the flow resistance when water passes through the first flow path inlet 51a during the cleaning operation of the radiator 12 (water heat exchanger).

そこで、ここでは、図11に示すように、第1流路入口部51aを、第1流路51、第1入口ヘッダ13c、第1入口12cの順に水を流す場合(水熱交換器12の洗浄運転時)に、第1流路主部51bから流入する水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有するものとしている。具体的には、第1流路入口部51aを、第1入口ヘッダ13c側から見て、まずは、流路が細くなるテーパ形状を有しており、最小の流路断面積Saを得た後、今度は、第1流路主部51bに向かって流路が大きくなるテーパ形状を有するものとしている。 Therefore, here, as shown in FIG. 11, in the case where water is allowed to flow through the first flow channel inlet portion 51a in the order of the first flow channel 51, the first inlet header 13c, and the first inlet 12c (of the water heat exchanger 12), It has a tapered shape that narrows along the flow direction of the water flowing in from the first flow path main portion 51b during the washing operation. Specifically, when viewed from the side of the first inlet header 13c, the first flow path inlet portion 51a first has a tapered shape in which the flow path narrows, and after obtaining the minimum flow path cross-sectional area Sa, , this time, it has a tapered shape in which the flow path becomes larger toward the first flow path main portion 51b.

これにより、ここでは、水熱交換器12の洗浄運転時において、第1流路入口部51aを水が通過する際の流れ抵抗の増大を抑えることができる。 As a result, here, during the cleaning operation of the water heat exchanger 12, an increase in flow resistance when water passes through the first channel inlet 51a can be suppressed.

<D>
上記実施形態では、冷媒圧縮式のヒートポンプサイクルを利用したヒートポンプシステム1を例に挙げて説明したため、放熱器12(水熱交換器)において、水と熱交換を行う熱交換媒体が冷媒であったが、これに限定されず、熱交換媒体として水を使用する水熱交換器であってもよい。
<D>
In the above embodiment, the heat pump system 1 using a refrigerant compression heat pump cycle has been described as an example, so the heat exchange medium that exchanges heat with water in the radiator 12 (water heat exchanger) is a refrigerant. However, it is not limited to this, and may be a water heat exchanger using water as a heat exchange medium.

<E>
上記実施形態では、暖房運転を行うヒートポンプシステム1を例に挙げて説明したため、放熱器12(水熱交換器)において、水と熱交換媒体としての冷媒との熱交換によって水が加熱される構成であったが、これに限定されず、水と熱交換媒体との熱交換によって水が冷却される構成の水熱交換器であってもよい。
<E>
In the above embodiment, the heat pump system 1 that performs the heating operation has been described as an example. Therefore, in the radiator 12 (water heat exchanger), water is heated by heat exchange between water and a refrigerant as a heat exchange medium. However, the water heat exchanger is not limited to this, and may be a water heat exchanger having a structure in which water is cooled by heat exchange between water and a heat exchange medium.

<F>
上記実施形態では、第1流路51が蛇行した形状を有しているが、これに限定されず、真っ直ぐな形状等のような別の形状であってもよい。
<F>
In the above embodiment, the first flow path 51 has a meandering shape, but is not limited to this, and may have another shape such as a straight shape.

<G>
上記実施形態では、第2流路61が左右に3箇所折り返す形状を有しているが、これに限定されるものではなく、折り返し箇所が2箇所や4箇所でもよく、また、折り返し箇所がない形状であってもよい。また、第2流路61が第1流路と同様に蛇行した形状であってもよい。
<G>
In the above-described embodiment, the second flow path 61 has a shape that is folded back at three points to the left and right, but it is not limited to this. It may be in shape. Also, the second flow path 61 may have a meandering shape like the first flow path.

<H>
上記実施形態では、放熱器12(水熱交換器)のヘッダ13a~13dが、熱交換部41を構成する第1及び第2板材52、62の切り欠き部53~56、63~66によって形成されているが、これに限定されるものではなく、ヘッダ13a~13dがケーシング40を構成する部材に形成されていてもよい。
<H>
In the above embodiment, the headers 13a to 13d of the radiator 12 (water heat exchanger) are formed by the notch portions 53 to 56 and 63 to 66 of the first and second plate members 52 and 62 that constitute the heat exchange portion 41. However, it is not limited to this, and the headers 13a to 13d may be formed in the members forming the casing 40. FIG.

<I>
放熱器12(水熱交換器)の出入口12a~12dの配置は、上記実施形態に限定されず、流路構成等に応じて適宜配置される。
<I>
The arrangement of the inlets and outlets 12a to 12d of the heat radiator 12 (water heat exchanger) is not limited to the above-described embodiment, and may be arranged as appropriate according to the flow path configuration and the like.

<J>
上記実施形態では、水回路30に設けられたポンプ31が放熱器12(水熱交換器)の水出口12d側に接続されているが、水入口12c側に接続されていてもよい。
<J>
In the above embodiment, the pump 31 provided in the water circuit 30 is connected to the water outlet 12d side of the radiator 12 (water heat exchanger), but may be connected to the water inlet 12c side.

以上、本開示の実施形態を説明したが、請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能であることが理解されるであろう。 Although embodiments of the present disclosure have been described above, it will be appreciated that various changes in form and detail may be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure as set forth in the appended claims. .

本開示は、水と熱交換媒体とが熱交換を行う水熱交換器及びそれを備えたヒートポンプシステムに対して、広く適用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present disclosure is widely applicable to a water heat exchanger in which heat is exchanged between water and a heat exchange medium, and a heat pump system including the same.

1 ヒートポンプシステム
11 圧縮機
12 放熱器(水熱交換器)
13 膨張機構
14 蒸発器
51 第1流路
61 第2流路
12c 第1入口
13c 第1入口ヘッダ
36 逆洗機構
51a 第1流路入口部
51b 第1流路主部
1 heat pump system 11 compressor 12 radiator (water heat exchanger)
13 expansion mechanism 14 evaporator 51 first channel 61 second channel 12c first inlet 13c first inlet header 36 backwash mechanism 51a first channel inlet 51b first channel main portion

特開2010-117102号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-117102

Claims (11)

水が流れる複数の第1流路(51)と、
前記水と熱交換を行う熱交換媒体が流れる第2流路(61)と、
前記水の第1入口(12c)に接続されており、前記第1入口から流入する前記水を前記第1流路に分岐させる第1入口ヘッダ(13c)と、
を備えており、
前記第1流路のうち前記第1入口ヘッダからの前記水の入口部分を第1流路入口部(51a)とし、前記第1流路のうち前記第1流路入口部よりも下流側の部分を第1流路主部(51b)とすると、前記第1流路入口部における流路断面積が前記第1流路主部における流路断面積よりも小さくなるように形成された前記第1流路を有している、
水熱交換器(12)。
a plurality of first channels (51) through which water flows;
a second flow path (61) through which a heat exchange medium that exchanges heat with the water flows;
a first inlet header (13c) connected to the first inlet (12c) of the water and for branching the water flowing from the first inlet into the first flow path;
and
The inlet portion of the water from the first inlet header in the first flow path is defined as a first flow path inlet section (51a), and the portion of the first flow path on the downstream side of the first flow path inlet section is Assuming that the portion is a first flow path main portion (51b), the first flow path formed so that the flow path cross-sectional area at the first flow path inlet portion is smaller than the flow path cross-sectional area at the first flow path main portion. having one flow path,
Water heat exchanger (12).
前記第1流路入口部は、前記第1流路のうち前記第1流路の流路長の10%以内の部分である、
請求項1に記載の水熱交換器。
The first channel inlet portion is a portion within 10% of the channel length of the first channel in the first channel,
A water heat exchanger according to claim 1.
前記第1流路入口部における流路断面積が前記第1流路主部における流路断面積よりも小さくなるように形成された前記第1流路の数は、すべての前記第1流路の数の60%以上である、
請求項1又は2に記載の水熱交換器。
The number of the first channels formed so that the channel cross-sectional area at the first channel inlet portion is smaller than the channel cross-sectional area at the first channel main portion is all the first channels is 60% or more of the number of
A water heat exchanger according to claim 1 or 2.
前記第1流路入口部は、前記第1入口ヘッダから流入する前記水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有している、
請求項1~3のいずれか1項に記載の水熱交換器。
The first flow path inlet has a tapered shape that narrows along the flow direction of the water flowing in from the first inlet header,
A water heat exchanger according to any one of claims 1 to 3.
前記第1流路入口部のうち最も流路断面積が小さい部分における流路断面積は、前記第1流路主部における流路断面積の70%以下である、
請求項1~4のいずれか1項に記載の水熱交換器。
The channel cross-sectional area of the first channel inlet portion having the smallest channel cross-sectional area is 70% or less of the channel cross-sectional area of the first channel main portion.
A water heat exchanger according to any one of claims 1 to 4.
前記第1流路がマイクロ流路である、
請求項1~5のいずれか1項に記載の水熱交換器。
The first channel is a microchannel,
The water heat exchanger according to any one of claims 1-5.
前記第1流路は、前記水が前記第1入口ヘッダから前記第1流路入口部に上方向に流入するように配置されている、
請求項1~6のいずれか1項に記載の水熱交換器。
the first flow path is arranged such that the water flows upwardly from the first inlet header into the first flow path inlet;
The water heat exchanger according to any one of claims 1-6.
前記第1入口ヘッダは、前記水が前記第1入口から前記第1入口ヘッダに上方向に流入するように配置されている、
請求項1~7のいずれか1項に記載の水熱交換器。
the first inlet header is positioned such that the water flows upwardly from the first inlet into the first inlet header;
The water heat exchanger according to any one of claims 1-7.
前記第1入口ヘッダは、前記第1入口に向かって細くなるテーパ形状の空間を有している、
請求項8に記載の水熱交換器。
the first inlet header has a tapered space that narrows toward the first inlet;
A water heat exchanger according to claim 8.
熱交換媒体としての冷媒を圧縮する圧縮機(11)と、
水によって前記圧縮機において圧縮された前記冷媒を冷却する放熱器としての請求項1~9のいずれか1項に記載の水熱交換器と、
前記水熱交換器において冷却された前記冷媒を減圧する膨張機構(13)と、
前記膨張機構において減圧された前記冷媒を蒸発させる蒸発器(14)と、
前記水熱交換器を前記冷媒の放熱器として機能させる場合とは逆に、前記水熱交換器に対して、前記第1流路、前記第1入口ヘッダ、前記第1入口の順に前記水を流す逆洗機構(36)と、
を備えている、
ヒートポンプシステム(1)。
a compressor (11) for compressing a refrigerant as a heat exchange medium;
The water heat exchanger according to any one of claims 1 to 9 as a radiator that cools the refrigerant compressed in the compressor with water;
an expansion mechanism (13) for decompressing the refrigerant cooled in the water heat exchanger;
an evaporator (14) for evaporating the refrigerant decompressed in the expansion mechanism;
Contrary to the case where the water heat exchanger functions as a radiator for the refrigerant, the water is supplied to the water heat exchanger in the order of the first flow path, the first inlet header, and the first inlet. a flushing backwash mechanism (36);
is equipped with
A heat pump system (1).
前記第1流路入口部は、前記第1流路、前記第1入口ヘッダ、前記第1入口の順に前記水を流す場合に、前記第1流路主部から流入する前記水の流れ方向に沿って細くなるテーパ形状を有している、
請求項10に記載のヒートポンプシステム。
When the water flows in the order of the first flow path, the first inlet header, and the first inlet, the first flow path inlet section has a direction of flow of the water flowing in from the first flow path main section. It has a tapered shape that narrows along the
The heat pump system according to claim 10.
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