JP7270776B2 - Plate heat exchanger, heat pump device with plate heat exchanger and heat pump heating system with heat pump device - Google Patents

Plate heat exchanger, heat pump device with plate heat exchanger and heat pump heating system with heat pump device Download PDF

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JP7270776B2 JP2021569662A JP2021569662A JP7270776B2 JP 7270776 B2 JP7270776 B2 JP 7270776B2 JP 2021569662 A JP2021569662 A JP 2021569662A JP 2021569662 A JP2021569662 A JP 2021569662A JP 7270776 B2 JP7270776 B2 JP 7270776B2
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Description

本開示は、インナーフィンを備えたプレート式熱交換器、プレート式熱交換器を備えたヒートポンプ装置、および、ヒートポンプ装置を備えたヒートポンプ式暖房システムに関する。 The present disclosure relates to a plate heat exchanger with inner fins, a heat pump device with the plate heat exchanger, and a heat pump heating system with the heat pump device.

従来、インナーフィンを備えた熱交換器として、特許文献1がある。特許文献1のインナーフィンは、排気通路内に配設されるとともに、排気の流通方向から見た断面形状が矩形波状となるように形成され、波状の側面部が波の連続する方向にオフセットされることで複数のセグメントが形成されたオフセット型のフィンである。フィンの波状の頂面部には、波状の内側に突出する三角形状の切り起こし部が形成されるとともに、切り起こし部は、1つのセグメントについて1つ形成され、排気の流通方向に対して傾斜するようにして形成されている。 Conventionally, there is Patent Document 1 as a heat exchanger provided with inner fins. The inner fins of Patent Document 1 are disposed in the exhaust passage and are formed to have a rectangular wave-like cross-sectional shape when viewed from the exhaust flow direction, and the wave-like side portions are offset in the direction in which the waves continue. This is an offset type fin in which a plurality of segments are formed. A triangular cut-and-raised portion protruding inward from the wavy shape is formed on the wavy top surface portion of the fin, and one cut-and-raised portion is formed for each segment, and is inclined with respect to the flow direction of the exhaust gas. formed in this way.

特許第4683111号公報Japanese Patent No. 4683111

特許文献1では、一つのセグメントに三角形状の切り起こし部を設けており、この切り起こし部によって、排気の流れに渦を形成して伝熱性能を向上できるとしている。しかし、切り起こし部が排気の流通方向に対して傾斜するようにして形成されているため、流体の圧力損失が増大するという問題があった。 In Patent Document 1, a triangular cut-and-raised portion is provided in one segment, and the cut-and-raised portion forms a vortex in the flow of the exhaust gas to improve the heat transfer performance. However, since the cut-and-raised portion is formed so as to be inclined with respect to the flow direction of the exhaust gas, there is a problem that the pressure loss of the fluid increases.

本開示は、このような点を鑑みなされたもので、圧力損失を低減しつつ伝熱性能を向上することが可能なプレート式熱交換器、プレート式熱交換器を備えたヒートポンプ装置、および、ヒートポンプ装置を備えたヒートポンプ式暖房システムを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of such points, and includes a plate heat exchanger capable of improving heat transfer performance while reducing pressure loss, a heat pump device including the plate heat exchanger, and An object of the present invention is to provide a heat pump heating system equipped with a heat pump device.

本開示に係るプレート式熱交換器は、複数積層された伝熱プレート間のそれぞれの空間によって流路が形成され、流路にインナーフィンが配置されたプレート式熱交換器であって、流路における流体の流れ方向を第1方向、第1方向に直交する方向を第2方向、第1方向および第2方向に直交する方向であって伝熱プレートの積層方向を第3方向としたとき、インナーフィンは第3方向に延びる側面と、伝熱プレートに接合される接触面とを有し、接触面の第2方向の幅Wが、側面の第3方向の高さHよりも大きく構成されており、接触面に、第2方向の長さLが側面の第3方向の高さH以上の第1開口部が設けられており、第1開口部の第2方向の両端部に、側面に対して平行に突出する突出部が形成されているものであるA plate-type heat exchanger according to the present disclosure is a plate-type heat exchanger in which a flow channel is formed by each space between a plurality of stacked heat transfer plates, and inner fins are arranged in the flow channel, A direction perpendicular to the first direction is a first direction, a direction perpendicular to the first direction is a second direction, and a direction perpendicular to the first and second directions is a third direction, The inner fin has a side surface extending in the third direction and a contact surface joined to the heat transfer plate, and the width W of the contact surface in the second direction is larger than the height H of the side surface in the third direction. The contact surface is provided with a first opening whose length L in the second direction is equal to or greater than the height H of the side surface in the third direction. A protruding portion protruding in parallel to the is formed .

本開示に係るプレート式熱交換器によれば、接触面の第2方向の幅Wが、側面の第3方向の高さHよりも大きいことで、側面の第3方向の高さHよりも小さくした場合に比べてインナーフィンにおける側面の密度が減り、圧力損失を減らすことができる。また、接触面に、第2方向の長さLが側面の第3方向の高さH以上の第1開口部が設けられていることで、第1開口部の内壁面の分だけ伝熱面積を増やすことができ、伝熱性能を向上することができる。 According to the plate heat exchanger according to the present disclosure, since the width W of the contact surface in the second direction is larger than the height H of the side surface in the third direction, The density of the side surfaces of the inner fins is reduced compared to when the inner fins are made smaller, and the pressure loss can be reduced. In addition, since the contact surface is provided with the first opening whose length L in the second direction is equal to or greater than the height H of the side surface in the third direction, the heat transfer area is equal to that of the inner wall surface of the first opening. can be increased, and the heat transfer performance can be improved.

実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレートの正面図である。2 is a front view of a first heat transfer plate of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の第2伝熱プレートの正面図である。2 is a front view of a second heat transfer plate of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のフィン部を図2のA-Aの位置で切断した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the fin portion of the laminated portion where two heat transfer sets 200 of the plate-type heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along the line AA in FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のヘッダ部を図2のB-Bの位置で切断した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the header portion of the laminated portion in which two heat transfer sets 200 of the plate-type heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along the line BB in FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のヘッダ部を図2のC-Cの位置で切断した断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the header portion of the laminated portion where two heat transfer sets 200 of the plate-type heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along CC in FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。4 is a perspective view of part of inner fins 4 of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の正面図である。4 is a front view of part of inner fins 4 of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 図8のA-A断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 8; 実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4のスリット部の正面形状図である。4 is a front view of slit portions of inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1のプレート式熱交換器100のインナーフィンの圧力損失比および伝熱性能比の算出結果を示す図である。4 is a diagram showing calculation results of a pressure loss ratio and a heat transfer performance ratio of inner fins of the plate heat exchanger 100 of Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of part of inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2; 実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の正面図である。FIG. 11 is a front view of part of inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2; 図13のA-A断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 13; 実施の形態2に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of part of a component where inner fins 4 are joined between first heat transfer plate 1 and second heat transfer plate 2 of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2; 実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィンの圧力損失比および伝熱性能比の算出結果を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing calculation results of a pressure loss ratio and a heat transfer performance ratio of inner fins of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2; 実施の形態3に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion of a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 3, in which inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2; 図17のA-A断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 17; 図17のB-B断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 17; 比較例としてインナーフィンに突出部を設けない場合の流体の流れ分布図である。FIG. 5 is a flow distribution diagram of fluid when the inner fins are not provided with protrusions as a comparative example. 実施の形態3に係るプレート式熱交換器100における流体の流れ分布図である。FIG. 10 is a flow distribution diagram of fluid in the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 3; 実施の形態4に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion of a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 4, in which inner fins 4 are joined between first heat transfer plates 1 and second heat transfer plates 2; 図22のA-A断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 22; 図22のB-B断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 22; 実施の形態5に係るパターン1のプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a portion of the plate heat exchanger 100 of pattern 1 according to Embodiment 5, in which inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2; 実施の形態5に係るパターン2のプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a part of a configuration portion where inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 of the plate heat exchanger 100 of pattern 2 according to Embodiment 5; 実施の形態6に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of a portion of a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6, in which inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2; 実施の形態6に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。FIG. 11 is a perspective view of a part of inner fins 4 of a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6; 実施の形態6に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の正面図である。FIG. 12 is a front view of inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6; 図29のA-A断面図である。FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 29; 図29のB-B断面図である。FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 29; 実施の形態7に係るプレート式熱交換器100を備えたヒートポンプ式暖房システムの構成を示す概略図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of a heat pump heating system including a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 7;

以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本開示が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語(例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」等)を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本開示を限定するものではない。また以下では、プレート式熱交換器を正面視した状態において、「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」を使用する。 Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. It should be noted that the present disclosure is not limited by the embodiments described below. Also, in the following drawings, the size relationship of each component may differ from the actual size. In addition, in the following description, terms representing directions (for example, "up", "down", "right", "left", "front", "back", etc.) are used as appropriate for ease of understanding. For the purpose of description, these terms are not intended to limit this disclosure. In the following description, "top", "bottom", "right", "left", "front", and "rear" are used when the plate heat exchanger is viewed from the front.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の分解斜視図である。図2は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレートの正面図である。図3は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の第2伝熱プレートの正面図である。図4は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のフィン部を図2のA-Aの位置で切断した断面図である。図5は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のヘッダ部を図2のB-Bの位置で切断した断面図である。図6は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100の伝熱セット200を2つ積層した積層部分のヘッダ部を図2のC-Cの位置で切断した断面図である。図7は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。図8は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の正面図である。図9は、図8のA-A断面図である。図10は、実施の形態1に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4のスリット部の正面形状図である。
Embodiment 1.
FIG. 1 is an exploded perspective view of a plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. FIG. 2 is a front view of the first heat transfer plate of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. FIG. 3 is a front view of the second heat transfer plate of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of the fin portion of the laminated portion in which two heat transfer sets 200 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along line AA in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of the header portion of the laminated portion where two heat transfer sets 200 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along the line BB in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the header portion of the laminated portion where two heat transfer sets 200 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1 are laminated, taken along CC in FIG. FIG. 7 is a perspective view of part of the inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. FIG. 8 is a front view of part of the inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 8. FIG. FIG. 10 is a front view of the slit portion of the inner fin 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 1. FIG.

本実施の形態1のプレート式熱交換器100は、図1に示すように、第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2とが交互に積層された構成を有し、隣接する伝熱プレート間の空間によって流路が形成されている。積層方向に並ぶ流路は、第1流体が流れる第1流路6と、第2流体が流れる第2流路7との交互になっている。そして、第1流路6にはインナーフィン4が配置され、第2流路7にはインナーフィン5が配置されている。このように、手前から順に、インナーフィン4、第1伝熱プレート1、インナーフィン5および第2伝熱プレート2が積層されて伝熱セット200が構成されている。第1伝熱プレート1、第2伝熱プレート2、インナーフィン4およびインナーフィン5はそれぞれ長板状に構成されている。 As shown in FIG. 1, the plate heat exchanger 100 of Embodiment 1 has a configuration in which first heat transfer plates 1 and second heat transfer plates 2 are alternately laminated, and adjacent heat transfer plates 1 and 2 are alternately laminated. A channel is formed by the space between the plates. The channels arranged in the stacking direction are alternately composed of the first channels 6 through which the first fluid flows and the second channels 7 through which the second fluid flows. Inner fins 4 are arranged in the first flow path 6 and inner fins 5 are arranged in the second flow path 7 . In this manner, the heat transfer set 200 is configured by laminating the inner fins 4, the first heat transfer plate 1, the inner fins 5, and the second heat transfer plate 2 in order from the front. The first heat transfer plate 1, the second heat transfer plate 2, the inner fins 4, and the inner fins 5 are each configured in a long plate shape.

プレート式熱交換器100は、伝熱セット200が複数積層されて構成されており、第1流路6を流れる第1流体と第2流路7を流れる第2流体との間で熱交換を行う。積層された伝熱セット200同士の接触部分は、ロウ等により接合され、プレート式熱交換器100は、全体として直方体状に構成されている。 The plate heat exchanger 100 is configured by stacking a plurality of heat transfer sets 200, and heat exchange is performed between the first fluid flowing through the first flow path 6 and the second fluid flowing through the second flow path 7. conduct. Contact portions of the stacked heat transfer sets 200 are joined by brazing or the like, and the plate heat exchanger 100 as a whole is configured in a rectangular parallelepiped shape.

第1流体は、例えば水またはブライン液などである。第1流体は、液体状態のまま通過して、顕熱で熱を運ぶ。第2流体は、例えば冷媒のR410A、R32、R290、HFOmixまたはCOなどである。第2流体は、流路内で、蒸発または凝縮することによって、気液などの相変化の潜熱を第1流体に伝える。図1において点線矢印が第1流体、実線矢印が第2流体を示している。また、図1において流体の流れ方式は、第1流体と第2流体とが互いに逆方向に流れる向流形を示しているが、本実施の形態1は、この流れ方式に限定するものではない。流体の流れ方式は、第1流体と第2流体とが同一方向に流れる並流形としてもよい。The first fluid is, for example, water or brine. The first fluid is passed through in a liquid state and carries heat with sensible heat. The second fluid is, for example, a refrigerant R410A, R32, R290, HFOmix or CO2 . The second fluid transfers the latent heat of phase change, such as gas-liquid, to the first fluid by evaporating or condensing in the flow path. In FIG. 1, dotted line arrows indicate the first fluid, and solid line arrows indicate the second fluid. In FIG. 1, the fluid flow system is a countercurrent flow system in which the first fluid and the second fluid flow in opposite directions, but the first embodiment is not limited to this flow system. . The fluid flow system may be a parallel flow system in which the first fluid and the second fluid flow in the same direction.

第1流体側の運転圧力は、第1流体を流すポンプの圧力であり、常々に低圧で運転されている。また、第2流体側の運転圧力は、第2流体の飽和圧力であり、常々に高圧で運転されている。 The operating pressure on the first fluid side is the pressure of the pump that flows the first fluid, and is always operated at a low pressure. Further, the operating pressure on the second fluid side is the saturation pressure of the second fluid, and is always operated at a high pressure.

また、伝熱セット200の積層方向の最外面には、第1補強用サイドプレート3および第2補強用サイドプレート12が配置されている。図1において最前面に積層されている板が第1補強用サイドプレート3であり、最後面に積層されている板が第2補強用サイドプレート12である。 A first reinforcing side plate 3 and a second reinforcing side plate 12 are arranged on the outermost surface of the heat transfer set 200 in the stacking direction. In FIG. 1, the first reinforcing side plate 3 is laminated on the frontmost side, and the second reinforcing side plate 12 is laminated on the rearmost side.

また、第1補強用サイドプレート3および第2補強用サイドプレート12は、図1に示すように長板状に構成されており、四隅の角がR状に形成されている。第1補強用サイドプレート3の四隅には流体の流入口または流出口となる円形状の孔が形成されている。そして、各孔の周縁には円筒形状の流入管または流出管が設けられている。詳しくは、第1補強用サイドプレート3の左下には第1流体が流入する第1流入管9が設けられ、第1補強用サイドプレート3の左上には第1流体が流出する第1流出管10が設けられている。また、第1補強用サイドプレート3の右上には第2流体が流入する第2流入管11が設けられ、第1補強用サイドプレート3の右下には第2流体が流出する第2流出管8が設けられている。 Also, the first reinforcing side plate 3 and the second reinforcing side plate 12 are formed in a long plate shape as shown in FIG. 1, and the four corners thereof are rounded. Circular holes are formed at the four corners of the first reinforcing side plate 3 to serve as inlets or outlets for the fluid. A cylindrical inflow pipe or outflow pipe is provided on the periphery of each hole. Specifically, a first inflow pipe 9 into which the first fluid flows is provided on the lower left side of the first reinforcing side plate 3, and a first outflow pipe from which the first fluid flows out is provided on the upper left side of the first reinforcing side plate 3. 10 are provided. A second inflow pipe 11 into which the second fluid flows is provided on the upper right of the first reinforcing side plate 3, and a second outflow pipe from which the second fluid flows out is provided on the lower right of the first reinforcing side plate 3. 8 is provided.

なお、図1では、サイドプレートの肉厚が全面的に均一である構成を示しているが、均一の構成に限定するものではない。例えば、流入管および流出管付近のサイドプレートの肉厚は、それ以外の部分の肉厚より厚くする等としてもよい。また、図1では、流入管および流出管が同一寸法を示しているが、これに限定されず、同一寸法でなくてもよい。 Although FIG. 1 shows a configuration in which the thickness of the side plate is uniform over the entire surface, it is not limited to a uniform configuration. For example, the thickness of the side plate near the inflow pipe and the outflow pipe may be made thicker than the thickness of the other portions. In addition, although the inflow pipe and the outflow pipe have the same size in FIG. 1, the size is not limited to this and may not be the same.

第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2には、第1流入管9、第1流出管10、第2流入管11および第2流出管8のそれぞれに対向して孔が形成されている。具体的には、第1伝熱プレート1には、図2に示すように左下に第1流体が流入する第1流入孔13が設けられ、左上に第1流体が流出する第1流出孔14が設けられる。第1伝熱プレート1の右上には第2流体が流入する第2流入孔15が設けられ、右下には第2流体が流出する第2流出孔16が設けられる。そして、第1伝熱プレート1において、第2流入孔15および第2流出孔16の周囲には円筒状の周壁Wが設けられており、第2流入孔15および第2流出孔16が第1流路6に連通しない構成となっている。これにより、第2流入孔15および第2流出孔16から第1流路6への第2流体の流入が阻止される。 Holes are formed in the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 so as to face the first inflow pipe 9, the first outflow pipe 10, the second inflow pipe 11, and the second outflow pipe 8, respectively. there is Specifically, as shown in FIG. 2, the first heat transfer plate 1 is provided with a first inlet hole 13 through which the first fluid flows at the lower left, and a first outlet hole 14 through which the first fluid flows out at the upper left. is provided. A second inlet hole 15 through which the second fluid flows is provided on the upper right of the first heat transfer plate 1 , and a second outlet hole 16 through which the second fluid flows out is provided on the lower right. In the first heat transfer plate 1, a cylindrical peripheral wall W is provided around the second inflow hole 15 and the second outflow hole 16, and the second inflow hole 15 and the second outflow hole 16 are arranged in the first direction. It is configured so as not to communicate with the flow path 6 . This prevents the second fluid from flowing into the first channel 6 from the second inlet 15 and the second outlet 16 .

また、第2伝熱プレート2には、図3に示すように左下には第1流体が流入する第1流入孔17が設けられ、左上には第1流体が流出する第1流出孔18が設けられる。第2伝熱プレート2の右上には第2流体が流入する第2流入孔19が設けられ、右下には第2流体が流出する第2流出孔20が設けられる。そして、第2伝熱プレート2において、第1流入孔17および第1流出孔18の周囲には円筒状の周壁Wが設けられており、第1流入孔17および第1流出孔18が第2流路7に連通しない構成となっている。これにより、第1流入孔17および第1流出孔18から第2流路7への第1流体の流入が阻止される。 In addition, as shown in FIG. 3, the second heat transfer plate 2 is provided with a first inlet hole 17 through which the first fluid flows at the lower left, and a first outlet hole 18 through which the first fluid flows out at the upper left. be provided. A second inlet hole 19 through which the second fluid flows is provided at the upper right of the second heat transfer plate 2, and a second outlet hole 20 through which the second fluid flows is provided at the lower right. In the second heat transfer plate 2, a cylindrical peripheral wall W is provided around the first inflow hole 17 and the first outflow hole 18, and the first inflow hole 17 and the first outflow hole 18 are arranged in the second direction. It is configured so as not to communicate with the flow path 7 . This prevents the first fluid from flowing into the second channel 7 through the first inlet 17 and the first outlet 18 .

なお、以下において、第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2を区別する必要がないときは、総称して「伝熱プレート」という。また、第1補強用サイドプレート3および第2補強用サイドプレート12を区別する必要がないときは、総称して「サイドプレート」という。また、第1流路6と第2流路7とを区別する必要がないときは、総称して「流路」という。 In the following, when there is no need to distinguish between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2, they are collectively referred to as "heat transfer plates". Further, when there is no need to distinguish between the first reinforcing side plate 3 and the second reinforcing side plate 12, they are collectively referred to as "side plates". Moreover, when it is not necessary to distinguish between the first flow path 6 and the second flow path 7, they are collectively referred to as "flow paths".

また、以下では、流体の流れ方向、つまり図1の上下方向を第1方向という。第1方向に直交する方向、つまり図1の左右方向を第2方向という。第1方向および第2方向に直交する方向であって、伝熱プレートの積層方向を第3方向という。 Moreover, below, the flow direction of the fluid, ie, the up-down direction of FIG. 1, is called 1st direction. A direction perpendicular to the first direction, that is, the left-right direction in FIG. 1 is referred to as a second direction. A direction orthogonal to the first direction and the second direction and a direction in which the heat transfer plates are stacked is referred to as a third direction.

伝熱プレートは、図4に示すように平坦部22と平坦部22の第2方向の両端から外方に延びる外壁部23とを有しており、第3方向に隣接する伝熱プレートの外壁部23同士は接触している。そして、隣接する平坦部22同士の間のそれぞれには空間が形成され、この空間が第1流路6または第2流路7となっている。なお、図4において2つの伝熱セット200の間が第1流路6であり、第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間が第2流路7である。また、図3に示すように、伝熱プレートにおいて第1方向の両端部にはヘッダ部21が設けられている。 As shown in FIG. 4, the heat transfer plate has flat portions 22 and outer wall portions 23 extending outward from both ends of the flat portions 22 in the second direction. The portions 23 are in contact with each other. A space is formed between adjacent flat portions 22 , and this space serves as the first flow path 6 or the second flow path 7 . In FIG. 4 , the first flow path 6 is between the two heat transfer sets 200 , and the second flow path 7 is between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 . Further, as shown in FIG. 3, header portions 21 are provided at both end portions of the heat transfer plate in the first direction.

伝熱プレートは、ステンレス鋼、炭素鋼、アルミ、銅およびそれら合金などの材質が用いられるが、以下では、ステンレス鋼を用いる場合で説明する。 Materials such as stainless steel, carbon steel, aluminum, copper, and alloys thereof are used for the heat transfer plate, and the case where stainless steel is used will be described below.

インナーフィン4は、第1流路6の流路高さl(図4参照)と同じ高さH(図9参照)を有し、第1伝熱プレート1の平坦部22および第2伝熱プレート2の平坦部22に接触している。接触部分は、ロウ等により接合してもよいし、接合しなくてもよいが、以下では、接合するものとして説明する。また、インナーフィン5は、第2流路7の流路高さl(図4参照)と同じ高さを有し、第1伝熱プレート1の平坦部22および第2伝熱プレート2の平坦部22に接触している。なお、ここでは、インナーフィン4の高さHをインナーフィン5の高さよりも高くしているが、それらの高さは同じであってもよいし、逆の関係としてもよい。The inner fins 4 have the same height H (see FIG. 9) as the flow path height l 1 (see FIG. 4) of the first flow path 6, and the flat portion 22 of the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate It is in contact with the flat portion 22 of the heat plate 2 . The contact portion may be joined by brazing or the like, or may not be joined. In addition, the inner fins 5 have the same height as the flow channel height l 2 (see FIG. 4) of the second flow channel 7, and the flat portion 22 of the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 It is in contact with the flat portion 22 . Although the height H of the inner fins 4 is higher than the height of the inner fins 5 here, the heights may be the same, or the relationship may be reversed.

インナーフィン4は、図4、図7および図9に示すように、第3方向にのびる側面24と、伝熱プレートに接触する接触面25とを有する。さらに詳しくは、インナーフィン4はオフセットフィンで構成されている。すなわち、インナーフィン4は、側面24と接触面25とが第2方向に交互に連結されて波形に形成された波形部が、半波ずつずれて第1方向に複数並んで交互に形成された構成を有する。図7~図9に示すように、接触面25は、正面視で四角形状に構成されており、第2方向の幅W(図9参照)は、側面24の第3方向の高さHより大きく構成されている。これにより、接触面25の第2方向の幅Wを、側面24の第3方向の高さHより小さくした構成に比べて、側面24の密度が少ない構成となる。これにより、流体の圧力損失を減らすことができる。また、側面24の高さHが第2方向の幅Wよりも低いことから、幅Wよりも高い場合に比べて耐圧性能を高めることができる。なお、ここでは接触面25が正面視で四角形状に構成されているとしたが、この形状に限られない。接触面25が四角形以外の形状の場合、接触面25における第2方向の最大幅が側面24の第3方向の高さHより大きく構成する。 As shown in FIGS. 4, 7 and 9, the inner fin 4 has a side surface 24 extending in the third direction and a contact surface 25 that contacts the heat transfer plate. More specifically, the inner fins 4 are composed of offset fins. That is, in the inner fin 4, a plurality of wavy portions formed by alternately connecting the side surfaces 24 and the contact surfaces 25 in the second direction are alternately arranged in the first direction with a half-wave shift. have a configuration. As shown in FIGS. 7 to 9, the contact surface 25 has a rectangular shape when viewed from the front, and the width W in the second direction (see FIG. 9) is greater than the height H of the side surface 24 in the third direction. Largely configured. As a result, compared to a configuration in which the width W of the contact surface 25 in the second direction is smaller than the height H of the side surface 24 in the third direction, the density of the side surfaces 24 is reduced. Thereby, pressure loss of the fluid can be reduced. Further, since the height H of the side surface 24 is lower than the width W in the second direction, the withstand voltage performance can be improved compared to the case where the height H is higher than the width W. In addition, although the contact surface 25 is configured to have a square shape in a front view here, the shape is not limited to this. When the contact surface 25 has a shape other than a square, the maximum width of the contact surface 25 in the second direction is made larger than the height H of the side surface 24 in the third direction.

図9に示すように、接触面25には、第2方向の長さLが側面24の高さH以上の第1開口部26が設けられている。第1開口部26は、図8に示すように第2方向の長さLが第1方向の長さDよりも大きく形成されている。ここでは、接触面25が第2方向に長い四角形状に構成されているため、接触面25の形状に合わせて第1開口部26もまた第2方向に長い四角形状、言い換えればスリット状に構成されている。しかし、第1開口部26は、第1方向と第2方向とが同じ長さでもよい。また、第1開口部26の形状は、四角形に限定するものではなく、図10に示した、円形、三角形、多角形、D型形、矢印形等のいずれか一つの形状で、または複数の形状を組み合わせて設けられてもよい。図10には多角形の例として五角形の例を示し、矢印形として平矢印形と凹矢印形の例を示している。 As shown in FIG. 9 , the contact surface 25 is provided with a first opening 26 whose length L in the second direction is equal to or greater than the height H of the side surface 24 . The first opening 26 is formed such that the length L in the second direction is longer than the length D in the first direction, as shown in FIG. Here, since the contact surface 25 is formed in a rectangular shape elongated in the second direction, the first opening 26 is also formed in a rectangular shape elongated in the second direction in accordance with the shape of the contact surface 25, in other words, a slit shape. It is However, the first opening 26 may have the same length in the first direction and the second direction. Also, the shape of the first opening 26 is not limited to a square, but may be any one of circular, triangular, polygonal, D-shaped, arrow-shaped, etc. shown in FIG. A combination of shapes may be provided. FIG. 10 shows an example of a pentagon as an example of a polygon, and an example of a straight arrow shape and a concave arrow shape as arrow shapes.

また、図7には、全ての接触面25が、高さHよりも大きい幅Wを有する構成を示したが、インナーフィン4は、高さHよりも小さい幅Wを有する接触面25を含んでいてもよい。この場合、第1開口部26は、高さHよりも大きい幅Wを有する接触面25部分に形成される。つまり、インナーフィン4は、第2方向の幅Wが、側面24の積層方向の高さHよりも大きい接触面を有し、その接触面に第1開口部26が形成された構成を有する。 Also, although FIG. 7 shows a configuration in which all the contact surfaces 25 have a width W larger than the height H, the inner fin 4 includes contact surfaces 25 having a width W smaller than the height H. You can stay. In this case, the first opening 26 is formed in a portion of the contact surface 25 having a width W greater than the height H. In other words, the inner fin 4 has a contact surface in which the width W in the second direction is greater than the height H of the side surface 24 in the stacking direction, and the first opening 26 is formed in the contact surface.

接触面25の幅Wは、側面24の高さHの2倍~5倍の範囲に設定されている。また、接触面25の幅Wは、接触面25と伝熱プレートの平坦部22との接合強度を保つため、H≦W-L≦3Hを満たすことが望ましい。この関係を満たすように接触面25の幅Wを設定し、接触面25の第2方向の中央部に第1開口部26を設けた場合、第1開口部26の第2方向の両側に、幅が0.5~1.5Hの接合面を形成できる。このため、接触面25と伝熱プレートの平坦部22との接合強度が保たれるとともに、インナーフィン4と伝熱プレートとの熱交換も十分に行える。 The width W of the contact surface 25 is set in the range of 2 to 5 times the height H of the side surface 24 . Further, the width W of the contact surface 25 preferably satisfies H≤WL≤3H in order to maintain the bonding strength between the contact surface 25 and the flat portion 22 of the heat transfer plate. When the width W of the contact surface 25 is set so as to satisfy this relationship, and the first opening 26 is provided in the central portion of the contact surface 25 in the second direction, on both sides of the first opening 26 in the second direction, A joint surface with a width of 0.5 to 1.5H can be formed. Therefore, the bonding strength between the contact surface 25 and the flat portion 22 of the heat transfer plate is maintained, and heat exchange between the inner fins 4 and the heat transfer plate can be sufficiently performed.

次に、以上のように構成されたプレート式熱交換器100における流体の流れおよびインナーフィン4の第1開口部26の作用について説明する。
外部から第1流体の第1流入管9へ流入した第1流体は、第1流体の第1流入孔13を介して第1流路6へ流入する。第1流路6に流入した第1流体は、第1伝熱プレート1の第2方向両端部の外壁部23に向けて徐々に広がりながら、図2に示すように上方に向けてインナーフィン4を通過して流れ、第1流体の第1流出孔14を介して第1流体の第1流出管10から流出する。
Next, the flow of fluid in the plate heat exchanger 100 configured as described above and the action of the first openings 26 of the inner fins 4 will be described.
The first fluid that has flowed into the first inflow pipe 9 for the first fluid from the outside flows into the first flow path 6 via the first inflow hole 13 for the first fluid. The first fluid that has flowed into the first flow path 6 spreads gradually toward the outer wall portions 23 at both end portions of the first heat transfer plate 1 in the second direction, and spreads upward toward the inner fins 4 as shown in FIG. and exits the first fluid first outflow tube 10 via the first fluid first outflow hole 14 .

また、第2流路7には第2流体が流れており、第2流体の熱は、第1伝熱プレート1または第2伝熱プレート2に伝達され、結果として第1流体と第2流体との熱交換が行われる。 Further, a second fluid flows through the second flow path 7, and the heat of the second fluid is transferred to the first heat transfer plate 1 or the second heat transfer plate 2. As a result, the first fluid and the second fluid heat exchange with

ここで、インナーフィンにおいて、流体の流れ方向に対して傾斜して三角形状の切り起こし部を設けた従来構造は、いわばインナーフィンの接触面に三角形状の切り起こし部と三角形状の開口部とが形成された構成である。これに対し、本実施の形態1のインナーフィンは、従来構造の切り起こし部に相当する部分が無く、第1開口部26のみを設けた構成に相当する。したがって、本実施の形態1のインナーフィンでは、第1流路6に流れる第1流体が、切り起こし部に衝突することを回避できて第1流体の流れ方向における圧力損失を低減できる。 Here, in the conventional structure in which the inner fin is provided with a triangular cut-and-raised portion inclined with respect to the flow direction of the fluid, the contact surface of the inner fin has a triangular cut-and-raised portion and a triangular opening. is formed. On the other hand, the inner fin of the first embodiment does not have a portion corresponding to the cut-and-raised portion of the conventional structure, and corresponds to a structure in which only the first opening 26 is provided. Therefore, in the inner fin of the first embodiment, the first fluid flowing in the first flow path 6 can be prevented from colliding with the cut-and-raised portion, and the pressure loss in the flow direction of the first fluid can be reduced.

また、接触面25の第1開口部26では、第1流体がインナーフィン4を介さず、直接第1伝熱プレート1または第2伝熱プレート2に接触する。このため、熱交換性能も高められる。また、本実施の形態1では、接触面25の幅Wを、側面24の高さHより大きくしたことで、側面24の高さHよりも小さい構成に比べて接触面25の面積拡大を図ることができるため、接触面25に設ける第1開口部26も大きく確保することができる。第1開口部26の内壁面は伝熱面となるため、第1開口部26を大きく確保することで伝熱面積を増やすことができ、伝熱性能が向上して熱交換性能を高めることができる。 Also, at the first openings 26 of the contact surface 25 , the first fluid directly contacts the first heat transfer plate 1 or the second heat transfer plate 2 without passing through the inner fins 4 . Therefore, the heat exchange performance is also enhanced. In addition, in the first embodiment, the width W of the contact surface 25 is made larger than the height H of the side surface 24, so that the area of the contact surface 25 is expanded compared to a configuration smaller than the height H of the side surface 24. Therefore, a large first opening 26 provided in the contact surface 25 can be ensured. Since the inner wall surface of the first opening 26 serves as a heat transfer surface, by ensuring a large first opening 26, the heat transfer area can be increased, and the heat transfer performance can be improved to enhance the heat exchange performance. can.

ここで、接触面25の幅Wを増大した場合と、接触面25に開口部を設けた場合とにおける、圧力損失比および伝熱性能比の変化を算出した結果を次の図11に示す。 FIG. 11 shows the results of calculating changes in the pressure loss ratio and the heat transfer performance ratio when the width W of the contact surface 25 is increased and when the contact surface 25 is provided with openings.

図11は、実施の形態1のプレート式熱交換器100のインナーフィンの圧力損失比および伝熱性能比の算出結果を示す図である。図11において、圧力損失比[%]を棒グラフで示し、伝熱性能比[%]を線グラフで示している。図11において、「ベース」は、インナーフィン4の接触面25の幅Wを、ある幅に設定した場合である。「フィン幅中」は、「ベース」の幅Wを100%として幅Wを133%に増大した場合である。「フィン幅大」は、「ベース」の幅Wを100%として幅Wを189%に増大した場合である。「フィン幅大(開口部あり)」は、接触面25の幅Wを「フィン幅大」とし、その接触面25に第1開口部26を設けた場合である。 FIG. 11 is a diagram showing calculation results of the pressure loss ratio and the heat transfer performance ratio of the inner fins of the plate heat exchanger 100 of the first embodiment. In FIG. 11, the pressure loss ratio [%] is indicated by a bar graph, and the heat transfer performance ratio [%] is indicated by a line graph. In FIG. 11, "base" is the case where the width W of the contact surface 25 of the inner fin 4 is set to a certain width. "Medium fin width" is the case where the width W of the "base" is increased to 133% with the width W being 100%. "Large fin width" is the case where the width W of the "base" is increased to 189% with the width W being 100%. “Large fin width (with opening)” is the case where the width W of the contact surface 25 is “large fin width” and the contact surface 25 is provided with the first opening 26 .

図11より、接触面25の幅Wを増大することで、圧力損失比が低減することがわかる。また、図11では分かり難いが、「フィン幅大(開口部あり)」は、第1開口部26を設けていない「フィン幅大」と比較して圧力損失比がほぼ同等、または少し改善している。また、伝熱性能比についても、「フィン幅大(開口部あり)」は、第1開口部26を設けていない「フィン幅大」と比較して向上している。つまり、図11より、インナーフィン4の接触面25の幅Wを増大し、その増大した接触面に第1開口部26を設けることで、圧力損失比を低減しつつ、伝熱性能比を向上できることがわかる。 It can be seen from FIG. 11 that increasing the width W of the contact surface 25 reduces the pressure loss ratio. Also, although it is difficult to understand in FIG. 11 , the “large fin width (with openings)” has a pressure loss ratio that is substantially the same as or slightly improved compared to the “large fin width” in which the first openings 26 are not provided. ing. Further, the heat transfer performance ratio is also improved in the "large fin width (with openings)" compared to the "large fin width" in which the first openings 26 are not provided. 11, by increasing the width W of the contact surface 25 of the inner fin 4 and providing the first opening 26 in the increased contact surface, the heat transfer performance ratio is improved while reducing the pressure loss ratio. I know you can.

なお、インナーフィン4には、ここではオフセットフィンを用いた構成を示したが、インナーフィン4は、オフセットフィンに限定するものではない。インナーフィン4は、平板フィン型、波状フィン型、ルーバ型、およびコルゲートフィン型のいずれか一つ、または複数を組み合わせてもよい。いずれの型にしても、本実施の形態1のインナーフィンは、側面24の高さHよりも大きい幅Wを有する接触面25に、第2方向の長さLが側面24の高さH以上の第1開口部26が形成された構成であればよい。 Although the configuration using the offset fins is shown here as the inner fins 4, the inner fins 4 are not limited to the offset fins. The inner fins 4 may be one of flat fin type, wavy fin type, louver type, and corrugated fin type, or a combination thereof. In either type, the inner fin of the first embodiment has a contact surface 25 having a width W larger than the height H of the side surface 24 and a length L in the second direction equal to or greater than the height H of the side surface 24 . Any configuration in which the first opening 26 is formed.

また、ここでは、インナーフィン4について説明したが、インナーフィン5を上記の構成としてもよい。また、インナーフィン4およびインナーフィン5の両方を上記の構成としてもよい。インナーフィン4およびインナーフィン5の両方を上記の構成とした場合、第1流路6および第2流路7の両方の伝熱性をより向上でき、結果的にプレート式熱交換器100の性能を向上することができる。 Further, although the inner fins 4 have been described here, the inner fins 5 may be configured as described above. Also, both the inner fins 4 and the inner fins 5 may be configured as described above. When both the inner fins 4 and the inner fins 5 are configured as described above, the heat transfer properties of both the first flow path 6 and the second flow path 7 can be further improved, and as a result, the performance of the plate heat exchanger 100 can be improved. can be improved.

以上説明したように、本実施の形態1は、複数積層された伝熱プレート間のそれぞれの空間によって流路が形成され、流路にインナーフィンが配置されたプレート式熱交換器であって、流路における流体の流れ方向を第1方向、第1方向に直交する方向を第2方向、第1方向および第2方向に直交する方向であって伝熱プレートの積層方向を第3方向としたとき、インナーフィンは第3方向に延びる側面と、伝熱プレートに接合される接触面25とを有し、接触面25の2方向の幅Wが、側面の第3方向の高さHよりも大きく構成されており、接触面25に、第2方向の長さLが側面の第3方向の高さH以上の第1開口部が設けられている。 As described above, Embodiment 1 is a plate-type heat exchanger in which flow paths are formed by spaces between a plurality of stacked heat transfer plates, and inner fins are arranged in the flow paths, The flow direction of the fluid in the flow channel is defined as the first direction, the direction orthogonal to the first direction is defined as the second direction, and the direction orthogonal to the first direction and the second direction is defined as the third direction. When the inner fin has a side surface extending in the third direction and a contact surface 25 joined to the heat transfer plate, the width W of the contact surface 25 in two directions is greater than the height H of the side surface in the third direction. The contact surface 25 is provided with a first opening whose length L in the second direction is equal to or greater than the height H of the side surface in the third direction.

このように、接触面25の2方向の幅Wを、側面の第3方向の高さHよりも大きく構成するとともに、接触面25に、第2方向の長さLが側面の第3方向の高さH以上の第1開口部を設けたことで、圧力損失を減らしつつ伝熱性能を向上することができる。また、本実施の形態1は、既存の構成部品の構造変更を行ったものであり、附加部品の追加が不要であるため、コストを増大させることなく、第1流体または第2流体の伝熱性能を改善してプレート式熱交換器100の高性能化を実現することができる。 In this way, the width W of the contact surface 25 in two directions is made larger than the height H of the side surface in the third direction, and the contact surface 25 has a length L in the second direction of the side surface in the third direction. By providing the first opening having the height H or more, the heat transfer performance can be improved while reducing the pressure loss. Further, in the first embodiment, the existing components are structurally modified, and no additional parts are required. By improving the performance, the high performance of the plate heat exchanger 100 can be realized.

本実施の形態1は、第1開口部26は接触面25の第2方向の中心部に設けられているそして、接触面25の幅Wは、側面の高さHの2倍~5倍の範囲であり、第1開口部26の第2方向の長さLを用いて、H≦W-L≦3Hを満たす。 In the first embodiment, the first opening 26 is provided at the center of the contact surface 25 in the second direction, and the width W of the contact surface 25 is two to five times the height H of the side surface. and the length L of the first opening 26 in the second direction satisfies H≦WL≦3H.

これにより、第1開口部26の第2方向の両側に、幅が0.5~1.5Hの接合面を形成できる。このため、接触面25と伝熱プレートとの接合強度が保たれるとともに、インナーフィン4と接触面において伝熱プレートとの熱交換も十分に行える。 Thereby, joint surfaces having a width of 0.5 to 1.5H can be formed on both sides of the first opening 26 in the second direction. Therefore, the bonding strength between the contact surface 25 and the heat transfer plate is maintained, and heat exchange between the inner fins 4 and the heat transfer plate can be sufficiently performed at the contact surface.

実施の形態2.
以下、本実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 2.
The second embodiment will be described below, but the description of the parts that overlap with the first embodiment will be omitted, and the same reference numerals will be given to the parts that are the same as or correspond to those of the first embodiment.

図12は、実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。図13は、実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の正面図である。図14は、図13のA-A断面図である。図15は、実施の形態2に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。 FIG. 12 is a perspective view of part of the inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2. FIG. FIG. 13 is a front view of part of the inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2. FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 13. FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view of a portion of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 2, in which the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2. FIG. .

本実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4は、第1開口部26の第2方向の両端に、第3方向に延びる突出部27aおよび突出部27bが形成された構成を有する。突出部27aおよび突出部27bはインナーフィン4の側面24と平行である。突出部27aおよび突出部27bの形成方法は任意であるが、例えば接触面25からの切り起こしによって形成される。 The inner fins 4 of the plate-type heat exchanger 100 according to the second embodiment have a configuration in which protrusions 27a and 27b extending in the third direction are formed at both ends of the first opening 26 in the second direction. have. The protruding portion 27a and the protruding portion 27b are parallel to the side surface 24 of the inner fin 4. As shown in FIG. The protrusions 27a and 27b may be formed by any method, but may be formed by cutting and raising from the contact surface 25, for example.

このようにインナーフィン4に突出部27aおよび突出部27bを設けたことで、伝熱面積を増やすことができるため、伝熱性能を向上できる。また、突出部27aおよび突出部27bのそれぞれは、インナーフィン4の側面24と平行に形成されているため、第1流体の圧力損失の増加を抑制することもできる。 By providing the protrusions 27a and 27b on the inner fins 4 in this manner, the heat transfer area can be increased, and the heat transfer performance can be improved. Moreover, since each of the protrusions 27a and 27b is formed parallel to the side surface 24 of the inner fin 4, it is possible to suppress an increase in pressure loss of the first fluid.

図14および図15に示すように、突出部27aの高さをH、突出部27bの高さHとしたとき、H=Hである。また、インナーフィン4の厚さをTとしたとき、H+T=H+T=Hとなっており、突出部27aおよび突出部27aのそれぞれの先端部28は第1伝熱プレート1または第2伝熱プレート2と接触している。このように、突出部27aおよび突出部27aのそれぞれの先端部28が第1伝熱プレート1または第2伝熱プレート2に接触していることで、接触していない場合に比べてインナーフィン4と伝熱プレート間の熱抵抗を低減することができる。なお、突出部27aおよび突出部27aのそれぞれの先端部28と伝熱プレートとの接触部分は、接合されていてもよいし、接合されていなくてもよい。As shown in FIGS. 14 and 15, when the height of the projecting portion 27a is H 1 and the height of the projecting portion 27b is H 2 , H 1 =H 2 . Further, when the thickness of the inner fin 4 is T, H 1 +T=H 2 +T=H. 2 is in contact with the heat transfer plate 2; In this way, the protruding portion 27a and the tip portion 28 of each of the protruding portions 27a are in contact with the first heat transfer plate 1 or the second heat transfer plate 2, so that the inner fins 4 are more stable than when they are not in contact with each other. and the thermal resistance between the heat transfer plates can be reduced. The contact portions between the protrusions 27a and the tip portions 28 of the protrusions 27a and the heat transfer plate may or may not be joined.

図16は、実施の形態2に係るプレート式熱交換器100のインナーフィンの圧力損失比および伝熱性能比の算出結果を示す図である。図16において、圧力損失比[%]を棒グラフで示し、伝熱性能比[%]を折線グラフで示している。
図16の「ベース」は図11の「ベース」と同じであり、図16の「フィン幅大(第1開口部あり)」は、図11の「フィン幅大(第1開口部あり)」と同様である。図16の「フィン幅大(第1開口部あり)」、「フィン幅大(突出部数中)」、「フィン幅大(突出部数大)」はいずれも、接触面25の幅Wが「フィン幅大」つまり「ベース」の189%で一定である。そして、突出部数中とは、インナーフィン4の全ての第1開口部26のうちの半数程度に突出部27aおよび突出部27bを設けた構成である。突出部数大とは、インナーフィン4の全ての第1開口部26に突出部27aおよび突出部27bを設けた構成である。
FIG. 16 is a diagram showing calculation results of the pressure loss ratio and the heat transfer performance ratio of the inner fins of the plate heat exchanger 100 according to the second embodiment. In FIG. 16, the pressure loss ratio [%] is indicated by a bar graph, and the heat transfer performance ratio [%] is indicated by a line graph.
The “base” in FIG. 16 is the same as the “base” in FIG. 11, and “large fin width (with first opening)” in FIG. 16 is “large fin width (with first opening)” in FIG. is similar to 16, "large fin width (with first opening)", "large fin width (medium number of protrusions)", and "large fin width (large number of It is constant at 189% of the "wide" or "base". The medium number of protrusions means a configuration in which the protrusions 27 a and 27 b are provided in about half of all the first openings 26 of the inner fin 4 . A large number of protrusions means a configuration in which all the first openings 26 of the inner fin 4 are provided with the protrusions 27a and 27b.

図16より、突出部27aおよび突出部27bの数を増やすと、圧力損失比は増加するものの、伝熱性能比を大幅に改善できることがわかる。また、「ベース」と「フィン幅大(突出部数大)」とを比較すると、「フィン幅大(突出部数大)」は圧力損失比を約80%に低減できるとともに、伝熱性能比を約25%改善できることがわかる。 It can be seen from FIG. 16 that the heat transfer performance ratio can be greatly improved by increasing the number of protrusions 27a and 27b, although the pressure loss ratio increases. In addition, when comparing the "base" and the "large fin width (large number of protrusions)", the "large width fin (large number of protrusions)" can reduce the pressure loss ratio to about 80%, and the heat transfer performance ratio is reduced to about 80%. It can be seen that a 25% improvement can be achieved.

なお、ここでは、インナーフィン4に突出部27aおよび突出部27bを設けた構造について説明したが、インナーフィン5に設けてもよいし、インナーフィン4とインナーフィン5の両方に設けた構成としてもよい。 Although the structure in which the inner fin 4 is provided with the protruding portion 27a and the protruding portion 27b has been described here, it may be provided in the inner fin 5, or may be provided in both the inner fin 4 and the inner fin 5. good.

本実施の形態2によれば、実施の形態1と同様に接触面25の第2方向の幅Wの増大による流体の圧力損失の低減を図ることができる。実施の形態2ではさらに、第1開口部26の第2方向の両端に、側面24に対して平行に延びる突出部27aおよび突出部27bを設けた構成としたことで、伝熱性能の向上を図ることができる。また、突出部27aおよび突出部27bのそれぞれの先端部28が第1伝熱プレート1または第2伝熱プレート2と接合されていることで、インナーフィンと伝熱プレート間の熱抵抗を低減することができる。 According to the second embodiment, similarly to the first embodiment, the pressure loss of the fluid can be reduced by increasing the width W of the contact surface 25 in the second direction. In the second embodiment, the heat transfer performance is further improved by providing a protrusion 27a and a protrusion 27b extending parallel to the side surface 24 at both ends of the first opening 26 in the second direction. can be planned. Further, the tip portions 28 of the projecting portions 27a and 27b are joined to the first heat transfer plate 1 or the second heat transfer plate 2, thereby reducing the thermal resistance between the inner fins and the heat transfer plate. be able to.

実施の形態3.
以下、本実施の形態3について説明するが、実施の形態1~実施の形態2と重複するものについては説明を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 3.
The third embodiment will be described below, but the description of the parts that overlap with the first and second embodiments will be omitted, and the same or corresponding parts will be given the same reference numerals.

図17は、実施の形態3に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。図18は、図17のA-A断面図である。図19は、図17のB-B断面図である。 FIG. 17 is a cross-sectional view of a portion of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 3, in which the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2. FIG. . 18 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 17. FIG. 19 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 17. FIG.

上記実施の形態2では、突出部27aと突出部27bの高さが同じであったが、本実施の形態3は、突出部27aの高さHと突出部27bの高さHとが異なる。この例では、突出部27aの高さHが突出部27bの高さHより短いが、逆でもよい。このように突出部の高さを異ならせた構造により、流路内の偏流を改善できる。In the second embodiment, the heights of the projections 27a and 27b are the same, but in the third embodiment, the height H1 of the projection 27a and the height H2 of the projection 27b are different. different. In this example, the height H1 of the projection 27a is shorter than the height H2 of the projection 27b, but the reverse is also possible. With such a structure in which the heights of the projections are varied, the uneven flow in the flow path can be improved.

また、図17および図18に示すように突出部27bの先端部28は第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2に接触しているため、接触していない場合に比べてインナーフィン4と第1伝熱プレート1の熱抵抗を低減することができる。 Also, as shown in FIGS. 17 and 18, the tip end portion 28 of the protruding portion 27b is in contact with the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2, so that the inner fin 4 is more stable than when they are not in contact with each other. and the thermal resistance of the first heat transfer plate 1 can be reduced.

一方、図19に示すように、突出部27aの先端部28は第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2に接触していない。したがって、接触している場合に比べて熱抵抗は増大する。しかし、以下に説明するように伝熱面積が増加することで伝熱性能を向上できる。つまり、突出部27aの先端部28がその先端部28に対向する伝熱プレートと接触していないことで、先端部28と伝熱プレートとの間に隙間が形成され、その隙間に第1流体が通過する。したがって、第1流体とインナーフィン4との伝熱面積と、第1流体と伝熱プレートとの伝熱面積とが、突出部27aの先端部28の面積分、増加する。このように伝熱面積が増加することで、伝熱性能を向上できる。 On the other hand, as shown in FIG. 19, the tip portion 28 of the projecting portion 27a is not in contact with the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 . Therefore, thermal resistance increases compared to the case of contact. However, the heat transfer performance can be improved by increasing the heat transfer area as described below. That is, since the tip portion 28 of the protruding portion 27a is not in contact with the heat transfer plate facing the tip portion 28, a gap is formed between the tip portion 28 and the heat transfer plate. passes through. Therefore, the heat transfer area between the first fluid and the inner fins 4 and the heat transfer area between the first fluid and the heat transfer plate increase by the area of the tip portion 28 of the projecting portion 27a. By increasing the heat transfer area in this way, the heat transfer performance can be improved.

図20は、比較例としてインナーフィンに突出部を設けない場合の流体の流れ分布図である。図21は、実施の形態3に係るプレート式熱交換器100における流体の流れ分布図である。 FIG. 20 is a flow distribution diagram of fluid when the inner fins are not provided with protrusions as a comparative example. FIG. 21 is a flow distribution diagram of fluid in the plate heat exchanger 100 according to the third embodiment.

図20および図21において、濃い部分は流速の速い部分を示しており、薄い部分が流速の遅い部分を示している。図20と図21とを比較して明らかなように、突出部27aおよび突出部27bを設けた図21の方が図20に比べて流速分布のばらつきが低減し、偏流が改善されていることがわかる。 In FIG. 20 and FIG. 21, the dark portions indicate the portions where the flow velocity is fast, and the light portions indicate the portions where the flow velocity is slow. As is clear from a comparison of FIGS. 20 and 21, FIG. 21, in which the projections 27a and 27b are provided, reduces variations in the flow velocity distribution and improves drift compared to FIG. I understand.

本実施の形態3によれば、実施の形態1~実施の形態2と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態3では、実施の形態2と同様に第1開口部26の第2方向の両端に、第3方向に延びる突出部27aおよび突出部27bを設けた構成としたことで、伝熱性能の向上を図ることができる。本実施の形態3ではさらに、突出部27aと突出部27bとで高さを異ならせたことにより、偏流を改善できる。 According to the third embodiment, effects similar to those of the first and second embodiments can be obtained. Further, in the third embodiment, as in the second embodiment, the protrusions 27a and 27b extending in the third direction are provided at both ends of the first opening 26 in the second direction. It is possible to improve the heat transfer performance. Further, in the third embodiment, the uneven flow can be improved by differentiating the heights of the projections 27a and 27b.

また、本実施の形態3では、突出部27bの先端部28を先端部28に対向する伝熱プレートに接触する構成としたことで、インナーフィン4と伝熱プレート間の熱抵抗を低減することができる。また、本実施の形態3では、突出部27aの先端部28を先端部28に対向する伝熱プレートに接触しない構成としたことで、伝熱面積の増加を図ることができ、伝熱性能を向上できる。以上より、プレート式熱交換器100の熱交換性能を向上できる。 Further, in the third embodiment, the tip portion 28 of the projecting portion 27b is configured to contact the heat transfer plate facing the tip portion 28, thereby reducing the thermal resistance between the inner fin 4 and the heat transfer plate. can be done. In addition, in the third embodiment, the tip portion 28 of the protruding portion 27a is configured so as not to contact the heat transfer plate facing the tip portion 28, so that the heat transfer area can be increased, and the heat transfer performance is improved. can improve. As described above, the heat exchange performance of the plate heat exchanger 100 can be improved.

なお、ここでは、インナーフィン4について説明したが、インナーフィン5を上記構成としてもよいし、インナーフィン4とインナーフィン5の両方を上記構成としてもよい。 Although the inner fin 4 has been described here, the inner fin 5 may be configured as described above, or both the inner fin 4 and the inner fin 5 may be configured as described above.

実施の形態4.
以下、本実施の形態4について説明するが、実施の形態1~実施の形態3と重複するものについては説明を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 4.
The fourth embodiment will be described below, but the description of the parts that overlap with the first to third embodiments will be omitted, and the same or corresponding parts will be given the same reference numerals.

図22は、実施の形態4に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。図23は、図22のA-A断面図である。図24は、図22のB-B断面図である。 FIG. 22 is a cross-sectional view of a portion of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 4, in which the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2. FIG. . 23 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 22. FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 22. FIG.

上記実施の形態2では、突出部27aと突出部27bの高さが同じであったが、本実施の形態4は、突出部27aの高さHと突出部27bの高さHとが異なる。そして、本実施の形態4では、両方の突出部の先端部28が伝熱プレートに接触していない構成である。In the second embodiment, the heights of the protrusions 27a and 27b are the same, but in the fourth embodiment, the height H1 of the protrusion 27a and the height H2 of the protrusion 27b are different. different. In the fourth embodiment, the tip portions 28 of both protrusions are not in contact with the heat transfer plate.

本実施の形態4によれば、実施の形態1~実施の形態2と同様の効果を得ることができる。また、本実施の形態4では、実施の形態2と同様に第1開口部26の第2方向の両端に、第3方向に延びる突出部27aおよび突出部27bを設けた構成としたことで、伝熱性能の向上を図ることができる。本実施の形態4ではさらに、突出部27aと突出部27bとで高さを異ならせたことにより、偏流を改善できる。 According to the fourth embodiment, effects similar to those of the first and second embodiments can be obtained. Further, in the fourth embodiment, as in the second embodiment, the protrusions 27a and 27b extending in the third direction are provided at both ends of the first opening 26 in the second direction. It is possible to improve the heat transfer performance. Further, in the fourth embodiment, the uneven flow can be improved by making the protrusions 27a and the protrusions 27b different in height.

また、実施の形態4ではさらに、突出部27aおよび突出部27bの両方の先端部28が伝熱プレートに接触していない構成とした。これにより、第1流体とインナーフィン4との伝熱面積と、第1流体と伝熱プレートとの伝熱面積とのそれぞれが、突出部27aおよび突出部27bの両方の先端部28の面積分、増加する。このように伝熱面積が増加することで、伝熱性能を向上できる。以上より、プレート式熱交換器100の熱交換性能を向上できる。 Further, in the fourth embodiment, the tip portions 28 of both the protruding portion 27a and the protruding portion 27b are not in contact with the heat transfer plate. As a result, each of the heat transfer area between the first fluid and the inner fins 4 and the heat transfer area between the first fluid and the heat transfer plate is equal to the area of the tip portions 28 of both the projecting portion 27a and the projecting portion 27b. ,To increase. By increasing the heat transfer area in this way, the heat transfer performance can be improved. As described above, the heat exchange performance of the plate heat exchanger 100 can be improved.

なお、ここでは、インナーフィン4について説明したが、インナーフィン5を上記構成としてもよいし、インナーフィン4とインナーフィン5の両方を上記構成としてもよい。 Although the inner fin 4 has been described here, the inner fin 5 may be configured as described above, or both the inner fin 4 and the inner fin 5 may be configured as described above.

実施の形態5.
以下、本実施の形態5について説明するが、実施の形態1~実施の形態4と重複するものについては説明を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 5.
The fifth embodiment will be described below, but descriptions of the same parts as in the first to fourth embodiments will be omitted, and the same or corresponding parts will be given the same reference numerals.

図25は、実施の形態5に係るパターン1のプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。図26は、実施の形態5に係るパターン2のプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。 FIG. 25 is a cross section of a portion of the component where the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 of the plate heat exchanger 100 of pattern 1 according to the fifth embodiment. It is a diagram. FIG. 26 is a cross section of a portion of the component where the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 of the plate heat exchanger 100 of pattern 2 according to the fifth embodiment. It is a diagram.

実施の形態5は、上記実施の形態1~実施の形態4のインナーフィンをダブルウォール式熱交換器に適用した形態に相当する。ここでは、図22~図24に示した実施の形態4のインナーフィンをダブルウォールプレート熱交換器に適用した形態について説明する。 Embodiment 5 corresponds to a form in which the inner fins of Embodiments 1 to 4 are applied to a double-wall heat exchanger. Here, a mode in which the inner fins of the fourth embodiment shown in FIGS. 22 to 24 are applied to a double wall plate heat exchanger will be described.

実施の形態5では、複数の伝熱プレートの少なくとも一部が2枚のプレートを部分接合したダブルプレートで構成されている。ここでは、第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2の一方または両方は、2枚のプレートを部分接合した構成を有する。具体的には、図25には、第1伝熱プレート1のみを2枚のプレートを部分接合した構成を示している。図25において第1伝熱プレート1は、プレート1aとプレート1bとを部分接合した構成を有する。また、図26には、第1伝熱プレート1および第2伝熱プレート2の両方を2枚のプレートを部分接合した構成を示している。図26において、第1伝熱プレート1はプレート1aとプレート1bとを部分接合した構成を有し、第2伝熱プレート2はプレート2aとプレート2bとを部分接合した構成を有する。なお、図25および図26においてプレート間の黒塗り部分29は接合部分である。2枚のプレートの間には微流路が形成され、この微流路は外部に連通するように構成されている。 In Embodiment 5, at least some of the plurality of heat transfer plates are composed of double plates obtained by partially joining two plates. Here, one or both of the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 have a configuration in which two plates are partially joined. Specifically, FIG. 25 shows a configuration in which only the first heat transfer plate 1 is partially joined with two plates. In FIG. 25, the first heat transfer plate 1 has a structure in which a plate 1a and a plate 1b are partially joined. Moreover, FIG. 26 shows a configuration in which two plates of both the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2 are partially joined. In FIG. 26, the first heat transfer plate 1 has a structure in which plates 1a and 1b are partially joined, and the second heat transfer plate 2 has a structure in which plates 2a and 2b are partially joined. 25 and 26, black-painted portions 29 between plates are joint portions. A fine channel is formed between the two plates, and this fine channel is configured to communicate with the outside.

このように構成したことにより、伝熱プレートに欠陥が発生した場合、たとえば図25のプレート1aに欠陥が発生した場合、その欠陥箇所に面した第1流路6を流れる第1流体は、その欠陥箇所から2枚のプレート1aおよび1b間の微流路内に流入し、第2流体が流れる第2流路7には流入しない。このため、第1流体と第2流体とが混合することを回避できる。したがって、実施の形態5のダブルウォールプレート熱交換器は、2種の流体の混合を避けたい利用形態、例えば流体として可燃性冷媒を用いる形態に有効である。なお、微流路内に流入した第1流体は微流路を介して外部に漏れ出る。これにより、伝熱プレートに欠陥が発生したことを外部に報知できる。 With this configuration, when a defect occurs in the heat transfer plate, for example, when a defect occurs in the plate 1a of FIG. From the defect point, it flows into the fine flow channel between the two plates 1a and 1b and does not flow into the second flow channel 7 through which the second fluid flows. Therefore, mixing of the first fluid and the second fluid can be avoided. Therefore, the double-wall plate heat exchanger of Embodiment 5 is effective for a mode of use in which it is desired to avoid mixing two kinds of fluids, for example, a mode in which a combustible refrigerant is used as the fluid. Note that the first fluid that has flowed into the microchannel leaks out through the microchannel. Thereby, it is possible to inform the outside that a defect has occurred in the heat transfer plate.

本実施の形態5によれば、実施の形態1~実施の形態4と同様の効果が得られるとともに、伝熱プレートを、2枚のプレートを部分接合した構成としたことで、2種流体の混合を防止できる。 According to the fifth embodiment, the same effects as those of the first to fourth embodiments can be obtained. Mixing can be prevented.

実施の形態6.
以下、本実施の形態6について説明するが、実施の形態1~実施の形態5と重複するものについては説明を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 6.
The sixth embodiment will be described below, but the description of the parts that overlap with the first to fifth embodiments will be omitted, and the same or corresponding parts will be given the same reference numerals.

図27は、実施の形態6に係るプレート式熱交換器100の第1伝熱プレート1と第2伝熱プレート2との間にインナーフィン4を接合した構成部分の一部の断面図である。図28は、実施の形態6に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の一部の斜視図である。図29は、実施の形態6に係るプレート式熱交換器100のインナーフィン4の正面図である。図30は、図29のA-A断面図である。図31は、図29のB-B断面図である。 FIG. 27 is a cross-sectional view of a portion of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6, in which the inner fins 4 are joined between the first heat transfer plate 1 and the second heat transfer plate 2. FIG. . FIG. 28 is a perspective view of part of the inner fins 4 of the plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6. FIG. FIG. 29 is a front view of inner fins 4 of plate heat exchanger 100 according to Embodiment 6. FIG. 30 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 29. FIG. 31 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 29. FIG.

実施の形態6のプレート式熱交換器100は、流体として水を用い、その水がプレート式熱交換器100内で凍結した場合に伝熱プレートが破損しても、第1流体と第2流体とが混合しない構成としたものである。 The plate heat exchanger 100 of Embodiment 6 uses water as a fluid, and even if the water freezes in the plate heat exchanger 100 and the heat transfer plates are damaged, the first fluid and the second fluid and are not mixed with each other.

第1伝熱プレート1は、プレート1aとプレート1bとを部分接合したダブルプレートとなっている。 The first heat transfer plate 1 is a double plate formed by partially joining a plate 1a and a plate 1b.

実施の形態6のインナーフィン4は、図28および図29に示すようにオフセットフィンである。インナーフィン4は、図28、図30および図31に示すように第1伝熱プレート1に接合される側の第1接触面25aと、第2伝熱プレート2に接合される側の第2接触面25bとを有する。インナーフィン4は、図29に示すように第1方向に周期的に、第2接触面25bの幅を幅Wから第2方向に拡大して幅Wとした部分を設けた形状となっている。この形状の理解を深めるため、図28および図29において幅Wに拡大した接触面部分(以下、拡大接触面という)を薄いドットで網がけして示している。The inner fin 4 of Embodiment 6 is an offset fin as shown in FIGS. 28 and 29. FIG. 28, 30 and 31, the inner fin 4 has a first contact surface 25a on the side joined to the first heat transfer plate 1 and a second contact surface 25a on the side joined to the second heat transfer plate 2. and a contact surface 25b. As shown in FIG. 29, the inner fin 4 has a shape in which the width of the second contact surface 25b is increased from the width W in the second direction to the width W1 periodically in the first direction. there is For better understanding of this shape, the contact surface portion enlarged to width W1 (hereinafter referred to as the enlarged contact surface) is shaded with thin dots in FIGS.

このようにインナーフィン4の一部の接触面部分を拡大することで、その拡大接触面と、拡大接触面の第1方向の両側に連続する1つ分の波形部における第2接触面25b(図29において濃いドットで網がけした分)とを合わせてT字状の連続拡大面30が形成される。 By enlarging a portion of the contact surface portion of the inner fin 4 in this way, the enlarged contact surface and the second contact surface 25b ( 29) are combined to form a T-shaped continuous enlarged surface 30. As shown in FIG.

連続拡大面30と、連続拡大面30に対して第1流路6を挟んで対向する第1伝熱プレート1と、で囲まれる空間は、他の部分よりも体積が大きい。このため、連続拡大面30と、連続拡大面30に対向する第1伝熱プレート1部分と、のそれぞれには、水の凍結による膨張で第3方向に力がかかり破損しやすい。ここで、第1伝熱プレート1のプレート1aは、プレート1bおよび第2伝熱プレート2に比べて強度が低く設定されている。このため、凍結により破損する場合には、プレート1aが先に破損する。したがって、破損が生じても第1流体と第2流体とが混合することを防止できる。 A space surrounded by the continuous enlarged surface 30 and the first heat transfer plate 1 facing the continuous enlarged surface 30 with the first flow path 6 interposed therebetween has a larger volume than other portions. For this reason, the continuously enlarged surface 30 and the portion of the first heat transfer plate 1 facing the continuously enlarged surface 30 are subject to force in the third direction due to the expansion caused by the freezing of the water, and are likely to be damaged. Here, the strength of the plate 1a of the first heat transfer plate 1 is set lower than that of the plate 1b and the second heat transfer plate 2. As shown in FIG. Therefore, when the plate 1a is damaged by freezing, the plate 1a is damaged first. Therefore, even if damage occurs, mixing of the first fluid and the second fluid can be prevented.

このように、連続拡大面30を設けることで、インナーフィン4において凍結破損場所を設定し、その凍結破損場所の伝熱プレートにダブルプレートを用いることで、第1流体と第2流体とが混合することを防止できる。しかし、連続拡大面30を設けることで側面24の数が少なくなるため、インナーフィン4と第1流体との接触面積が低下し、第1流路6全体の伝熱性が低下する可能性がある。 In this way, by providing the continuously enlarged surface 30, the location of the freeze damage is set in the inner fin 4, and by using a double plate as the heat transfer plate at the location of the freeze damage, the first fluid and the second fluid are mixed. can be prevented. However, since the number of side surfaces 24 is reduced by providing the continuous enlarged surface 30, the contact area between the inner fins 4 and the first fluid is reduced, and there is a possibility that the heat transfer property of the entire first flow path 6 is reduced. .

そこで、連続拡大面30に、第1開口部26よりも大きい第2開口部30aを設けることで、伝熱性の低下を抑制する。図29に示すように第2開口部30aの第2方向の長さLは、第1開口部26の第2方向の長さLより大きく、第2開口部30aの第1方向の長さDは、第1開口部26の第1方向の長さDより大きい。Therefore, by providing the second opening portion 30a larger than the first opening portion 26 in the continuous enlarged surface 30, the deterioration of heat transferability is suppressed. As shown in FIG. 29, the length L1 of the second opening 30a in the second direction is greater than the length L of the first opening 26 in the second direction, and the length L of the second opening 30a in the first direction is D1 is greater than the length D of the first opening 26 in the first direction.

このように連続拡大面30に第2開口部30aを設けたことで、第2開口部30aでは、第1流体がインナーフィン4を介さず、直接第2伝熱プレート2に接触する。このため、伝熱性能の低下を抑制できる。また、第2開口部30aを設けることで、第2開口部30aの内壁面の分だけ伝熱面積を増やすことができ、この点からも伝熱性能の低下を抑制できる。 By providing the second openings 30 a in the continuously enlarged surface 30 in this manner, the first fluid directly contacts the second heat transfer plate 2 without passing through the inner fins 4 at the second openings 30 a. Therefore, deterioration of heat transfer performance can be suppressed. In addition, by providing the second opening 30a, the heat transfer area can be increased by the inner wall surface of the second opening 30a, and from this point, the deterioration of the heat transfer performance can be suppressed.

なお、ここでは、拡大接触面よりも大きい連続拡大面30に第2開口部30aを設けた例を示しているが、拡大接触面に第2開口部30aを設けた構成としてもよい。 Here, an example in which the second opening 30a is provided in the continuous enlarged surface 30 larger than the enlarged contact surface is shown, but a configuration in which the second opening 30a is provided in the enlarged contact surface is also possible.

また、連続拡大面30を設けることで側面24の数が少なくなることで、偏流が発生する場合もある。このため、ここでは図示省略するが、インナーフィン4に、上記実施の形態2~実施の形態4の突出部27aおよび突出部27bを適用してもよい。これにより、第1流路6内の偏流を抑制できる。 In addition, the provision of the continuous enlarged surface 30 reduces the number of side surfaces 24, which may cause drift. Therefore, although not shown here, the protrusions 27a and 27b of the second to fourth embodiments may be applied to the inner fin 4. FIG. Thereby, the drift in the first flow path 6 can be suppressed.

本実施の形態6によれば、実施の形態1~実施の形態5と同様の効果が得られる。また、本実施の形態6は、インナーフィンがオフセットフィンであり、側面24と接触面25とが第2方向に交互に連結されて波形に形成された波形部が、半波ずつずれて第1方向に複数並んで交互に形成された構成を有する。接触面25は、インナーフィンを挟んで対向する2枚の伝熱プレートの一方に接合される第1接触面25aと他方に接合される第2接触面25bとを有する。インナーフィンは、第1方向に周期的に、第2接触面25bの幅を拡大した部分を設けた形状となっており、その第2接触面25bの幅を拡大した部分である拡大接触面に、第1開口部26よりも大きい第2開口部30aが設けられている。そして、第2接触面25bに接触する他方の伝熱プレートが2枚のプレートを有するダブルプレートで構成されている。 According to the sixth embodiment, effects similar to those of the first to fifth embodiments can be obtained. In the sixth embodiment, the inner fins are offset fins, and the wavy portions formed by alternately connecting the side surfaces 24 and the contact surfaces 25 in the second direction are shifted by half a wave to form the first fins. It has a configuration in which a plurality of them are arranged side by side in a direction and are alternately formed. The contact surface 25 has a first contact surface 25a joined to one of the two heat transfer plates facing each other across the inner fin, and a second contact surface 25b joined to the other. The inner fin has a shape in which a portion with an enlarged width of the second contact surface 25b is provided periodically in the first direction. , a second opening 30a larger than the first opening 26 is provided. The other heat transfer plate that contacts the second contact surface 25b is a double plate having two plates.

このように、第2接触面25bの幅を拡大した部分が凍結破損場所となり、その凍結破壊場所となる部分にダブルプレートを用いることで、凍結により伝熱プレートに破損が生じても第1流体と第2流体とが混合することを防止できる。よって、信頼性の高いプレート式熱交換器を実現できる。また、拡大接触面に第1開口部26よりも大きい第2開口部30aを設けたことで、伝熱面積を増やすことができ、拡大接触面を設けたことに起因する伝熱性能の低下を抑制できる。 In this way, the portion where the width of the second contact surface 25b is expanded becomes the location of freezing damage, and by using the double plate for the portion serving as the location of freezing damage, even if damage occurs to the heat transfer plate due to freezing, the first fluid and the second fluid can be prevented from being mixed. Therefore, a highly reliable plate heat exchanger can be realized. In addition, by providing the second opening 30a larger than the first opening 26 in the enlarged contact surface, the heat transfer area can be increased, and the deterioration in heat transfer performance caused by the provision of the enlarged contact surface can be prevented. can be suppressed.

本実施の形態6では、拡大接触面の第1方向の両側に連続する1つ分の波形部における第2接触面25bと拡大面とを合わせて連続拡大面30が形成されている。連続拡大面30には、第1方向の長さDが第1開口部の第1方向の長さD以上、かつ、第2方向の長さLが第1開口部の第2方向の長さL以上の第2開口部が設けられている。In the sixth embodiment, a continuous enlarged surface 30 is formed by combining the enlarged surface with the second contact surface 25b in one wave portion continuous on both sides of the enlarged contact surface in the first direction. In the continuous enlarged surface 30, the length D1 in the first direction is greater than or equal to the length D of the first opening in the first direction, and the length L1 in the second direction is the length of the first opening in the second direction. A second opening having a length L or greater is provided.

これにより、より伝熱面積を増やすことができ、伝熱性能の低下をより抑制できる。 As a result, the heat transfer area can be increased, and the deterioration of the heat transfer performance can be further suppressed.

なお、ここでは、インナーフィン4について説明したが、インナーフィン5を上記構成としてもよいし、インナーフィン4とインナーフィン5の両方を上記構成としてもよい。 Although the inner fin 4 has been described here, the inner fin 5 may be configured as described above, or both the inner fin 4 and the inner fin 5 may be configured as described above.

実施の形態7.
以下、本実施の形態7について説明するが、実施の形態1~実施の形態6と重複するものについては説明を省略し、同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Embodiment 7.
Hereinafter, the seventh embodiment will be described, but descriptions of the same parts as those in the first to sixth embodiments will be omitted, and the same reference numerals will be given to the same or corresponding parts.

本実施の形態7は、実施の形態1~実施の形態6で説明したプレート式熱交換器100を搭載したヒートポンプ装置について説明する。ここでは、ヒートポンプ装置の利用形態の一つとしてプレート式熱交換器を凝縮器として用いたヒートポンプ式暖房システムについて説明する。 Embodiment 7 describes a heat pump device equipped with the plate heat exchanger 100 described in Embodiments 1 to 6. FIG. Here, a heat pump heating system using a plate heat exchanger as a condenser will be described as one form of utilization of the heat pump device.

図32は、実施の形態7に係るプレート式熱交換器100を備えたヒートポンプ式暖房システムの構成を示す概略図である。
ヒートポンプ式暖房システム300は、主冷媒回路35を備えたヒートポンプ装置400と、熱媒体回路40とを有する。主冷媒回路35は、圧縮機31、熱交換器32の第2流路、膨張弁33、熱交換器34が順次接続され、冷媒が循環する回路である。熱媒体回路40は、熱交換器32の第1流路、熱媒体利用装置42およびポンプ41が順次接続され、熱媒体が循環する回路である。圧縮機31、熱交換器32、膨張弁33、熱交換器34は、ヒートポンプ装置400の筐体内に収納されている。
FIG. 32 is a schematic diagram showing the configuration of a heat pump heating system including the plate heat exchanger 100 according to the seventh embodiment.
The heat pump heating system 300 has a heat pump device 400 with a main refrigerant circuit 35 and a heat medium circuit 40 . The main refrigerant circuit 35 is a circuit in which the compressor 31, the second flow path of the heat exchanger 32, the expansion valve 33, and the heat exchanger 34 are sequentially connected, and the refrigerant circulates. The heat medium circuit 40 is a circuit in which the first flow path of the heat exchanger 32, the heat medium utilization device 42, and the pump 41 are connected in order, and the heat medium circulates. Compressor 31 , heat exchanger 32 , expansion valve 33 , and heat exchanger 34 are housed in a housing of heat pump device 400 .

ここで、熱交換器32は、以上の実施の形態で説明したプレート式熱交換器であり、主冷媒回路を流れる冷媒と熱媒体回路を流れる熱媒体との熱交換を行う。熱媒体回路40に用いられる熱媒体は、例えば水またはブライン液などである。主冷媒回路35を流れる冷媒は特に限定するものではなく、例えば上述した冷媒を用いることができる。 Here, the heat exchanger 32 is the plate heat exchanger described in the above embodiments, and performs heat exchange between the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit and the heat medium flowing through the heat medium circuit. A heat medium used in the heat medium circuit 40 is, for example, water or brine. The refrigerant flowing through the main refrigerant circuit 35 is not particularly limited, and for example, the refrigerants described above can be used.

主冷媒回路35を流れる冷媒として可燃性冷媒等を用いる場合には、熱交換器32として、上記実施の形態5のダブルウォールプレート熱交換器を用いる。そして、ヒートポンプ装置400に第1流体または第2流体の外部への漏れを検知する漏れ検知センサー36を設置し、漏れを検知した場合にブザーを鳴らす等、外部に報知することで、信頼性の高いヒートポンプ式暖房システムを実現できる。 When a combustible refrigerant or the like is used as the refrigerant flowing through the main refrigerant circuit 35 , the double wall plate heat exchanger of the fifth embodiment is used as the heat exchanger 32 . Then, a leak detection sensor 36 for detecting leakage of the first fluid or the second fluid to the outside is installed in the heat pump device 400, and when leakage is detected, it is notified to the outside by sounding a buzzer, etc., thereby improving reliability. A high heat pump type heating system can be realized.

熱媒体利用装置42は、室内を空調する空調機(図示せず)の室内熱交換器で構成されている。熱媒体利用装置42は、室内に導かれた熱媒体回路70の熱媒体と室内空気と熱交換することで室内を暖房する。 The heat medium utilization device 42 is composed of an indoor heat exchanger of an air conditioner (not shown) that air-conditions the room. The heat medium utilization device 42 heats the room by exchanging heat between the heat medium of the heat medium circuit 70 led into the room and the indoor air.

本実施の形態7のヒートポンプ式暖房システムは、実施の形態1~6のプレート式熱交換器を備えているため、熱交換効率がよく、消費電力量が抑えられ、CO排出量を低減できるヒートポンプ式暖房システムを実現できる。Since the heat pump heating system of Embodiment 7 includes the plate heat exchangers of Embodiments 1 to 6, the heat exchange efficiency is good, power consumption is suppressed, and CO 2 emissions can be reduced. A heat pump heating system can be realized.

なお、ここでは、プレート式熱交換器で冷媒と熱媒体とを熱交換させるヒートポンプ式暖房システムについて説明したが、これに限られたものではない。プレート式熱交換器は、ヒートポンプ式給湯システム、プレート式熱交換器を蒸発器として用いたヒートポンプ式冷房システム、冷房用途チラー、発電装置および食品の加熱殺菌処理機器など、多くの産業機器および家庭用機器等に利用可能である。 Here, a heat pump heating system in which heat is exchanged between a refrigerant and a heat medium using a plate heat exchanger has been described, but the present invention is not limited to this. Plate heat exchangers are used in many industrial and household equipment such as heat pump hot water supply systems, heat pump cooling systems using plate heat exchangers as evaporators, chillers for cooling, power generators, and heat sterilization equipment for food. It can be used for equipment, etc.

本開示の活用例として、製造が容易で熱交換性能を向上でき、消費電力の低減を図ることが必要なヒートポンプ装置に用いることができる。 As an application example of the present disclosure, it can be used in a heat pump device that is easy to manufacture, can improve heat exchange performance, and needs to reduce power consumption.

1 第1伝熱プレート、1a プレート、1b プレート、2 第2伝熱プレート、2a プレート、2b プレート、3 第1補強用サイドプレート、4 インナーフィン、5 インナーフィン、6 第1流路、7 第2流路、8 第2流出管、9 第1流入管、10 第1流出管、11 第2流入管、12 第2補強用サイドプレート、13 第1流入孔、14 第1流出孔、15 第2流入孔、16 第2流出孔、17 第1流入孔、18 第1流出孔、19 第2流入孔、20 第2流出孔、21 ヘッダ部、22 平坦部、23 外壁部、24 側面、25 接触面、25a 第1接触面、25b 第2接触面、26 第1開口部、27a 突出部、27b 突出部、28 先端部、29 黒塗り部分、30 連続拡大面、30a 第2開口部、31 圧縮機、32 熱交換器、33 膨張弁、34 熱交換器、35 主冷媒回路、36 検知センサー、40 熱媒体回路、41 ポンプ、42 熱媒体利用装置、70 熱媒体回路、100 プレート式熱交換器、200 伝熱セット、300 ヒートポンプ式暖房システム、400 ヒートポンプ装置。 REFERENCE SIGNS LIST 1 first heat transfer plate 1a plate 1b plate 2 second heat transfer plate 2a plate 2b plate 3 first reinforcing side plate 4 inner fin 5 inner fin 6 first flow path 7 second 2 flow path, 8 second outflow pipe, 9 first inflow pipe, 10 first outflow pipe, 11 second inflow pipe, 12 second reinforcing side plate, 13 first inflow hole, 14 first outflow hole, 15 second 2 inflow hole 16 second outflow hole 17 first inflow hole 18 first outflow hole 19 second inflow hole 20 second outflow hole 21 header portion 22 flat portion 23 outer wall portion 24 side surface 25 contact surface 25a first contact surface 25b second contact surface 26 first opening 27a protrusion 27b protrusion 28 tip 29 black painted portion 30 continuously enlarged surface 30a second opening 31 Compressor 32 Heat Exchanger 33 Expansion Valve 34 Heat Exchanger 35 Main Refrigerant Circuit 36 Detection Sensor 40 Heat Medium Circuit 41 Pump 42 Heat Medium Utilizing Device 70 Heat Medium Circuit 100 Plate Heat Exchanger 200 heat transfer set 300 heat pump heating system 400 heat pump device.

Claims (13)

複数積層された伝熱プレート間のそれぞれの空間によって流路が形成され、前記流路にインナーフィンが配置されたプレート式熱交換器であって、
前記流路における流体の流れ方向を第1方向、前記第1方向に直交する方向を第2方向、前記第1方向および前記第2方向に直交する方向であって前記伝熱プレートの積層方向を第3方向としたとき、
前記インナーフィンは前記第3方向に延びる側面と、前記伝熱プレートに接合される接触面とを有し、前記接触面の前記第2方向の幅Wが、前記側面の前記第3方向の高さHよりも大きく構成されており、前記接触面に、前記第2方向の長さLが前記側面の前記第3方向の前記高さH以上の第1開口部が設けられており、
前記第1開口部の前記第2方向の両端部に、前記側面に対して平行に突出する突出部が形成されているプレート式熱交換器。
A plate heat exchanger in which a flow path is formed by each space between a plurality of stacked heat transfer plates, and inner fins are arranged in the flow path,
A first direction is a flow direction of the fluid in the flow channel, a second direction is a direction perpendicular to the first direction, and a stacking direction of the heat transfer plates is a direction perpendicular to the first direction and the second direction. Assuming the third direction,
The inner fin has a side surface extending in the third direction and a contact surface joined to the heat transfer plate, and the width W of the contact surface in the second direction is the height of the side surface in the third direction. The contact surface is provided with a first opening having a length L in the second direction equal to or greater than the height H of the side surface in the third direction ,
A plate-type heat exchanger , wherein protrusions protruding parallel to the side surfaces are formed at both ends of the first opening in the second direction.
前記第1開口部は前記接触面の前記第2方向の中心部に設けられており、前記接触面の前記幅Wは、前記側面の前記高さHの2倍~5倍の範囲であり、前記第1開口部の前記第2方向の長さLを用いて、H≦W-L≦3Hを満たす
請求項1記載のプレート式熱交換器。
The first opening is provided at the center of the contact surface in the second direction, and the width W of the contact surface is in the range of 2 to 5 times the height H of the side surface, 2. The plate heat exchanger according to claim 1, wherein the length L of said first opening in said second direction satisfies H≦WL≦3H.
前記接触面は前記第2方向に長い四角形状であり、前記第1開口部は、前記長さLが前記第1開口部の前記第1方向の長さDよりも大きいスリット状である
請求項1または請求項2記載のプレート式熱交換器。
The contact surface has a rectangular shape elongated in the second direction, and the first opening has a slit shape in which the length L is greater than the length D of the first opening in the first direction. A plate heat exchanger according to claim 1 or claim 2.
2つの前記突出部の高さが同じであり、2つの前記突出部のそれぞれの先端部が前記先端部に対向する前記伝熱プレートに接触している
請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
4. The heat transfer plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the height of the two protrusions is the same, and the tip of each of the two protrusions is in contact with the heat transfer plate facing the tip. A plate heat exchanger according to any one of the preceding paragraphs .
2つの前記突出部の高さが互いに異なる
請求項1~請求項3のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
The plate heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein the heights of the two protrusions are different from each other.
2つの前記突出部の一方の先端部が前記伝熱プレートと接触している
請求項記載のプレート式熱交換器。
6. The plate heat exchanger according to claim 5 , wherein one tip of said two protrusions is in contact with said heat transfer plate.
2つの前記突出部の両方の先端部が前記伝熱プレートと接触していない
請求項記載のプレート式熱交換器。
6. The plate heat exchanger according to claim 5 , wherein the tips of both of the two protrusions are not in contact with the heat transfer plate.
複数の前記伝熱プレートの少なくとも一部が2枚のプレートを接合したダブルプレートである
請求項1~請求項のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
The plate heat exchanger according to any one of claims 1 to 7, wherein at least some of the plurality of heat transfer plates are double plates in which two plates are joined.
前記インナーフィンはオフセットフィンであり、前記側面と前記接触面とが前記第2方向に交互に連結されて波形に形成された波形部が、半波ずつずれて前記第1方向に複数並んで交互に形成された構成を有し、
前記接触面は、前記インナーフィンを挟んで対向する2枚の前記伝熱プレートの一方に接触する第1接触面と他方に接触する第2接触面とを有し、
前記インナーフィンは、前記第1方向に周期的に、前記第2接触面の幅を拡大した部分を設けた形状となっており、前記第2接触面の幅を拡大した部分である拡大接触面に、前記第1開口部よりも大きい第2開口部が設けられており、
前記第2接触面に接触する前記他方の前記伝熱プレートが2枚のプレートを有するダブルプレートで構成されている
請求項~請求項のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
The inner fins are offset fins, and the side surfaces and the contact surfaces are alternately connected in the second direction, and the wavy portions are alternately arranged in the first direction with a half-wave shift. having a configuration formed in
The contact surface has a first contact surface that contacts one of the two heat transfer plates that face each other with the inner fin interposed therebetween, and a second contact surface that contacts the other,
The inner fin has a shape in which a portion with an enlarged width of the second contact surface is provided periodically in the first direction, and the enlarged contact surface is a portion with an enlarged width of the second contact surface. is provided with a second opening larger than the first opening,
The plate heat exchanger according to any one of claims 3 to 7 , wherein the other heat transfer plate that contacts the second contact surface is composed of a double plate having two plates.
前記拡大接触面の前記第1方向の両側に連続する1つ分の前記波形部における前記第2接触面と、前記拡大接触面と、を合わせて連続拡大面が形成されており、前記連続拡大面に、前記第1方向の長さDが前記第1開口部の前記第1方向の長さD以上、かつ、前記第2方向の長さLが前記第1開口部の前記第2方向の長さL以上の前記第2開口部が設けられている
請求項記載のプレート式熱交換器。
A continuously enlarged surface is formed by combining the second contact surface of one of the waveform portions continuous on both sides of the enlarged contact surface in the first direction and the enlarged contact surface, and On the surface, the length D1 in the first direction is equal to or greater than the length D of the first opening in the first direction, and the length L1 in the second direction is the length L1 in the second direction of the first opening. 10. The plate heat exchanger according to claim 9 , wherein the second opening is provided with a length L or more in the direction.
前記第1開口部は、前記第3方向から見て、四角形、円形、三角形、多角形、D型形、矢印形のいずれか一つの形状または複数の形状を組み合わせた形状を有する
請求項1~請求項10のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
1 to 4, wherein the first opening has one shape or a combination of a plurality of shapes of a quadrangle, a circle, a triangle, a polygon, a D shape, and an arrow shape when viewed from the third direction. 11. A plate heat exchanger according to any one of claims 10 to 14.
圧縮機と、請求項1~請求項11のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器と、膨張弁と、熱交換器とが順次接続され、冷媒が循環する主冷媒回路を備えたヒートポンプ装置。 A heat pump comprising a main refrigerant circuit in which a compressor, a plate heat exchanger according to any one of claims 1 to 11 , an expansion valve, and a heat exchanger are sequentially connected, and in which a refrigerant circulates. Device. 請求項12記載のヒートポンプ装置と、前記プレート式熱交換器と、熱媒体利用装置と、ポンプとが順次接続され、熱媒体が循環する熱媒体回路を備えたヒートポンプ式暖房システム。 13. A heat pump heating system comprising a heat medium circuit in which the heat pump device according to claim 12 , the plate heat exchanger, the heat medium utilization device, and the pump are sequentially connected, and a heat medium circulates.
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