JP7433965B2 - Heat exchanger - Google Patents
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Description
本発明は、複数の流体を熱交換させる熱交換器に関するものである。 The present invention relates to a heat exchanger that exchanges heat between a plurality of fluids.
従来より、2つの流体同士で熱交換を可能にした熱交換器が知られている。例えば、特許文献1、2に記載の熱交換器では、トランスミッションオイルと冷却水とを熱交換器に導入し熱交換することが記載されている。しかしながら、電動車に搭載される駆動用バッテリは、低温環境下での加温と高温環境下や発熱時の冷却が必要であるため、バッテリの加温と冷却を1つの冷媒で行う場合には、当該冷媒を加温するための熱交換器と冷却するための熱交換器が必要となる。そこで、特許文献3では、3つの流体を導入して熱交換を可能にした熱交換器が提案されている。
Conventionally, heat exchangers that enable heat exchange between two fluids have been known. For example, in the heat exchangers described in
しかしながら、特許文献3に記載の熱交換器は、構造が複雑で改善の余地があった。
However, the heat exchanger described in
本発明は、簡易な構成で3つの流体を導入して熱交換が可能な熱交換器を提供する。 The present invention provides a heat exchanger that can introduce three fluids and exchange heat with a simple configuration.
本発明は、
第1流体と第2流体と第3流体が流れる熱交換器であって、
前記熱交換器は、
前記第1流体が流れる複数の第1流路層と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層へ導入する第1導入口と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層から導出する第1導出口と、
前記複数の第1流路層を互いに連通させる複数の第1連通部と、
前記第2流体が流れる複数の第2流路層と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層へ導入する第2導入口と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層から導出する第2導出口と、
前記複数の第2流路層を互いに連通させる複数の第2連通部と、
前記第3流体が流れる複数の第3流路層と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層へ導入する第3導入口と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層から導出する第3導出口と、
前記複数の第3流路層を互いに連通させる複数の第3連通部と、を備え、
前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層は、積層して構成され、
前記第2流体は前記第1流体を冷却し、前記第3流体は前記第1流体を加温し、
前記熱交換器は、前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層を挟んで、積層方向において対向する第1面及び第2面を備え、
前記第2面には、前記第2導入口及び前記第2導出口が設けられ、
前記第1面には、前記第3導入口及び前記第3導出口が設けられ、
前記第1導入口及び前記第1導出口は、前記第1面及び前記第2面のいずれか一方に設けられ、
前記第2面に最も近い前記第3流路層は、前記第1面に最も近い前記第2流路層よりも、前記第1面に近く、
前記熱交換器の内部は、前記積層方向において加温領域と冷却領域とに区分けされている。
The present invention
A heat exchanger in which a first fluid, a second fluid, and a third fluid flow,
The heat exchanger is
a plurality of first channel layers through which the first fluid flows;
a first introduction port for introducing the first fluid into the plurality of first channel layers;
a first outlet for leading out the first fluid from the plurality of first channel layers;
a plurality of first communication portions that communicate the plurality of first channel layers with each other;
a plurality of second channel layers through which the second fluid flows;
a second introduction port for introducing the second fluid into the plurality of second flow path layers;
a second outlet for guiding the second fluid from the plurality of second flow path layers;
a plurality of second communication portions that communicate the plurality of second flow path layers with each other;
a plurality of third channel layers through which the third fluid flows;
a third inlet for introducing the third fluid into the plurality of third flow path layers;
a third outlet for leading out the third fluid from the plurality of third flow path layers;
a plurality of third communication portions that communicate the plurality of third flow path layers with each other;
The plurality of first channel layers, the plurality of second channel layers, and the plurality of third channel layers are stacked and configured,
the second fluid cools the first fluid; the third fluid warms the first fluid;
The heat exchanger has first and second surfaces facing each other in the stacking direction, with the plurality of first flow path layers, the plurality of second flow path layers, and the plurality of third flow path layers in between. Prepare,
The second surface is provided with the second inlet and the second outlet,
The first surface is provided with the third inlet and the third outlet,
The first inlet and the first outlet are provided on either the first surface or the second surface,
The third channel layer closest to the second surface is closer to the first surface than the second channel layer closest to the first surface,
The interior of the heat exchanger is divided into a heating region and a cooling region in the stacking direction .
本発明によれば、簡易な構成でありながら、1つの熱交換器で対象の流体の加温及び冷却を実現できる。 According to the present invention, although the configuration is simple, heating and cooling of a target fluid can be realized with one heat exchanger.
以下、本発明の一実施形態の熱交換器について添付図面に基づいて説明する。先ず、本発明の一実施形態の熱交換器を搭載した車両用バッテリの温度調整システムについて説明する。 Hereinafter, a heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described based on the accompanying drawings. First, a temperature adjustment system for a vehicle battery equipped with a heat exchanger according to an embodiment of the present invention will be described.
(車両用バッテリの温度調整システム)
図1に示すように、本実施形態の車両用バッテリの温度調整システム100は、バッテリBATの温度を調整するバッテリ温度調整回路1と、車両の空調装置(エアコン)に搭載される空調用冷媒回路2と、熱源Hを含む加温用回路3と、を備える。バッテリBATは、車両を駆動する不図示の駆動用モータに電力を供給する。
(Vehicle battery temperature adjustment system)
As shown in FIG. 1, a vehicle battery
バッテリ温度調整回路1には、熱交換器5が設けられ、熱交換器5には、バッテリ温度調整回路1を流れるバッテリ流体W1に加えて、空調用冷媒回路2を流れる空調用流体W2及び加温用回路3を流れる加温用流体W3が流入可能に構成され、バッテリ流体W1と空調用流体W2とで熱交換可能に構成されるとともに、バッテリ流体W1と加温用流体W3とで熱交換可能に構成される。
The battery
空調用冷媒回路2には、主流路21から分岐する分岐流路22が設けられ、主流路21を流れる空調用流体W2がバルブ23により選択的に分岐流路22の途中に介在する熱交換器5に流入可能に構成される。なお、主流路21には、不図示のコンプレッサ、コンデンサ、エキスパンションバルブ等が設けられ、分岐流路を介して熱交換器5には低温の空調用流体W2が流入する。
The air
加温用回路3には、主流路31から分岐する分岐流路32が設けられ、主流路31を流れる加温用流体W3がバルブ33により選択的に分岐流路32の途中に介在する熱交換器5に流入可能に構成される。主流路31には、熱源Hとして例えばエンジン、ヒーター等が設けられ、分岐流路32を介して熱交換器5には熱源Hによって温められた高温の加温用流体W3が流入する。
The
(熱交換器)
<第1実施形態>
第1実施形態の熱交換器5は、図2に示すように、円筒状のケース51の内部に、バッテリ流体W1が流れる複数の第1流路層15と、空調用流体W2が流れる複数の第2流路層25と、加温用流体W3が流れる第3流路層35とが、上下方向に積層して構成される。ケース51は、複数の第1流路層15、複数の第2流路層25、及び複数の第3流路層35を挟んで、積層方向(以下、上下方向と称する。)において対向するケース上面52U及びケース下面52Dを備える。
(Heat exchanger)
<First embodiment>
As shown in FIG. 2, the
ケース51のケース上面52Uには、バッテリ流体W1を複数の第1流路層15へ導入する第1導入口16と、バッテリ流体W1を複数の第1流路層15から導出する第1導出口17と、空調用流体W2を複数の第2流路層25へ導入する第2導入口26と、空調用流体W2を複数の第2流路層25から導出する第2導出口27と、加温用流体W3を複数の第3流路層35へ導入する第3導入口36と、加温用流体W3を複数の第3流路層35から導出する第3導出口37と、が設けられている。本実施形態によれば、ケース上面52Uに、各流路層の導入口16、26、36及び導出口17、27、37が設けられているので、組付け作業を容易に行うことができる。
The case
第1導入口16及び第1導出口17は、図3Aに示すように、円形状のケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられ、第2導入口26及び第2導出口27は、ケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられ、第3導入口36及び第3導出口37は、ケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられる。また、これら導入口16、26、36及び導出口17、27、37は、中心Pから等距離に、且つ周方向で等間隔に配置される。本実施形態では、60°間隔で反時計回りに、第1導入口16、第2導入口26、第3導入口36、第1導出口17、第2導出口27、及び第3導出口37がこの順に配置されている。
As shown in FIG. 3A, the
本実施形態の熱交換器5では、図2及び図4に示すように、第3流路層35、第1流路層15、及び第2流路層25が、上方から下方にこの順に繰り返し設けられる。言い換えると、複数の第1流路層15の流路層が、複数の第2流路層25の流路層と複数の第3流路層35の流路層との間に配置される。この構成によれば、第1流路層15が第2流路層25に接するとともに、第1流路層15が第3流路層35に接するので、第1流路層15のバッテリ流体W1の加温及び冷却を効率的に行うことができる。
In the
また、熱交換器5の層構成はこれ限らず、例えば、図5の変形例に示すように、第3流路層35、第1流路層15、第2流路層25、第1流路層15、が上方から下方にこの順に繰り返し設けられてもよい。言い換えると、複数の第2流路層25の流路層及び複数の第3流路層35の流路層は、互いに隣接せず、且つ、複数の第1流路層15の流路層と隣接する。この構成によれば、複数の第2流路層25の流路層及び複数の第3流路層35の流路層は、互いに隣接しないので、加温用流体W3が空調用流体W2によって冷却されたり、空調用流体W2が加温用流体W3によって加温されたりするのを抑制できる。
Further, the layer configuration of the
図2に戻って、これら複数の第1流路層15の流路層、複数の第2流路層25の流路層、及び複数の第3流路層35の流路層は、それぞれ所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板53の間に形成される。各流路層が所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板53の間に形成されるので、隙間を調整することで熱交換効率を調整できる。隣り合う流路層間の板は、1枚でもよく、2枚でもよく、3枚以上であってもよい。
Returning to FIG. 2, the channel layers of the plurality of first channel layers 15, the channel layers of the plurality of second channel layers 25, and the channel layers of the plurality of third channel layers 35 are each arranged in a predetermined manner. It is formed between two
ケース51の内部には、複数の第1流路層15を互いに連通させ、且つ複数の第1流路層15を複数の第2流路層25及び複数の第3流路層35と連通させない第1連通部18と、複数の第2流路層25を互いに連通させ、且つ複数の第2流路層25を複数の第1流路層15及び複数の第3流路層35と連通させない第2連通部28と、複数の第3流路層35を互いに連通させ、且つ複数の第3流路層35を複数の第1流路層15及び複数の第2流路層25と連通させない第3連通部38と、が設けられる。
Inside the
第1連通部18は、第1導入口16からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第1導入口側連通部18Aと、第1導出口17からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第1導出口側連通部18Bと、から構成される。第2連通部28は、第2導入口26からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第2導入口側連通部28Aと、第2導出口27からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第2導出口側連通部28Bと、から構成される。第3連通部38は、第3導入口36からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第3導入口側連通部38Aと、第3導出口37からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第3導出口側連通部38Bと、から構成される。
The
ケース51のケース下面52Dは、図2及び図3Bに示すように、第1導入口側連通部18A、第1導出口側連通部18B、第2導入口側連通部28A、第2導出口側連通部28B、第3導入口側連通部38A、及び第3導出口側連通部38Bを封止する。
As shown in FIGS. 2 and 3B, the case
このように構成された熱交換器5では、空調用流体W2はバッテリ流体W1を冷却し、加温用流体W3はバッテリ流体W1を加温する。したがって、1つの熱交換器5で、低温環境下ではバッテリ流体W1を加温し、高温環境下やバッテリBATの発熱時にはバッテリ流体W1を冷却でき、バッテリBATを適切な温度範囲に保つことができる。また、複数の第1流路層15、複数の第2流路層25、及び複数の第3流路層35が積層して構成されるので、簡易な構成で熱交換器5を形成できる。
In the
<第2実施形態>
第2実施形態の熱交換器5は、図6に示すように、円筒状のケース51の内部に、バッテリ流体W1が流れる複数の第1流路層15と、空調用流体W2が流れる複数の第2流路層25と、加温用流体W3が流れる第3流路層35とが、上下方向に積層して構成される点は、第1実施形態の熱交換器5と同様であるが、層構成が相違する。以下、図6~図7Bを参照しながら第2実施形態の熱交換器5について説明する。
<Second embodiment>
As shown in FIG. 6, the
ケース51のケース上面52Uには、バッテリ流体W1を複数の第1流路層15へ導入する第1導入口16と、バッテリ流体W1を複数の第1流路層15から導出する第1導出口17と、加温用流体W3を複数の第3流路層35へ導入する第3導入口36と、加温用流体W3を複数の第3流路層35から導出する第3導出口37と、が設けられている。
The case
第1導入口16及び第1導出口17は、図7Aに示すように、円形状のケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられ、第3導入口36及び第3導出口37は、ケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられる。また、これら導入口16、36及び導出口17、37は、中心Pから等距離に、且つ周方向で等間隔に配置される。本実施形態では、90°間隔で反時計回りに、第1導入口16、第3導入口36、第1導出口17、及び第3導出口37がこの順に配置されている。
As shown in FIG. 7A, the
ケース51のケース下面52Dには、図6及び図7Bに示すように、空調用流体W2を複数の第2流路層25へ導入する第2導入口26と、空調用流体W2を複数の第2流路層25から導出する第2導出口27と、が設けられている。第2導入口26及び第2導出口27は、図7Bに示すように、ケース上面52Uの中心Pを挟んで反対側に設けられ、本実施形態では、図6~図7Bに示すように、上下方向から見て、ケース上面52Uに設けられた第3導入口36及び第3導出口37と、同じ位置(周方向位置及び径方向位置)に設けられている。本実施形態によれば、ケース上面52U又はケース下面52Dに、全ての流路層の導入口16、26、36及び導出口17、27、37を設ける必要がないので、導入口及び導出口の配置の自由度が高い。
As shown in FIGS. 6 and 7B, the case
本実施形態の熱交換器5では、図6に示すように、中央より上方で、第3流路層35及び第1流路層15が、上方から下方にこの順に繰り返し設けられ、中央より下方では、第2流路層25及び第1流路層15が、上方から下方にこの順に繰り返し設けられる。言い換えると、ケース下面52Dに最も近い第3流路層35が、ケース上面52Uに最も近い第2流路層25よりも、ケース上面52Uに近くなっており、加温領域と冷却領域とが区分けされる。この構成によれば、熱交換器5の内部を加温領域と冷却領域に分離することができ、加温用流体W3が冷却されたり、空調用流体W2が加温されたりするのを抑制できる。
In the
なお、各流路層15、25、35の流路層がそれぞれ所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板53の間に形成される点は第1実施形態の熱交換器5と同様である。
Note that the passage layers 15, 25, and 35 are formed between two
ケース51の内部には、複数の第1流路層15を互いに連通させ、且つ複数の第1流路層15を複数の第2流路層25及び複数の第3流路層35と連通させない第1連通部18と、複数の第2流路層25を互いに連通させ、且つ複数の第2流路層25を複数の第1流路層15及び複数の第3流路層35と連通させない第2連通部28と、複数の第3流路層35を互いに連通させ、且つ複数の第3流路層35を複数の第1流路層15及び複数の第2流路層25と連通させない第3連通部38と、が設けられる。
Inside the
第1連通部18は、第1導入口16からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第1導入口側連通部18Aと、第1導出口17からケース下面52Dまでケース51の内部を上下方向に延びる第1導出口側連通部18Bと、から構成される。第2連通部28は、第2導入口26からケース中央までケース51の内部を上下方向に延びる第2導入口側連通部28Aと、第2導出口27からケース中央までケース51の内部を上下方向に延びる第2導出口側連通部28Bと、から構成される。第3連通部38は、第3導入口36からケース中央までケース51の内部を上下方向に延びる第3導入口側連通部38Aと、第3導出口37からケース中央までケース51の内部を上下方向に延びる第3導出口側連通部38Bと、から構成される。第2導入口側連通部28Aと第3導入口側連通部38Aとは、上下方向から見て、同じ位置(周方向位置及び径方向位置)に設けられ、第2導出口側連通部28Bと第3導出口側連通部38Bとは、上下方向から見て、同じ位置(周方向位置及び径方向位置)に設けられている。
The
ケース51のケース下面52Dは、図6及び図7Bに示すように、第1導入口側連通部18A、及び第1導出口側連通部18Bを封止する。
The case
このように構成された熱交換器5でも、空調用流体W2はバッテリ流体W1を冷却し、加温用流体W3はバッテリ流体W1を加温する。したがって、1つの熱交換器5で、低温環境下ではバッテリ流体W1を加温し、高温環境下やバッテリBATの発熱時にはバッテリ流体W1を冷却でき、バッテリBATを適切な温度範囲に保つことができる。また、複数の第1流路層15、複数の第2流路層25、及び複数の第3流路層35が積層して構成されるので、簡易な構成で熱交換器5を形成できる。
Also in the
なお、本発明の熱交換器は上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、熱交換器5の層構成は上述した実施形態に限らず適宜変更することができる。また、導入口、導出口、連通部の数、配置、形状等も上述した実施形態に限らず適宜変更することができる。
また、熱交換器5の形状も円筒形状に限らず、立方体形状、直方体形状等、様々な形状をなし得る。
Note that the heat exchanger of the present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified, improved, etc. as appropriate.
For example, the layer configuration of the
Further, the shape of the
また、本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。
(1) 第1流体(バッテリ流体W1)と第2流体(加温用流体W3)と第3流体(空調用流体W2)が流れる熱交換器(熱交換器5)であって、
前記熱交換器は、
前記第1流体が流れる複数の第1流路層(第1流路層15)と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層へ導入する第1導入口(第1導入口16)と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層から導出する第1導出口(第1導出口17)と、
前記複数の第1流路層を互いに連通させる複数の第1連通部(第1連通部18)と、
前記第2流体が流れる複数の第2流路層(第2流路層25)と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層へ導入する第2導入口(第2導入口26)と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層から導出する第2導出口(第2導出口27)と、
前記複数の第2流路層を互いに連通させる複数の第2連通部(第2連通部28)と、
前記第3流体が流れる複数の第3流路層(第3流路層35)と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層へ導入する第3導入口(第3導入口36)と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層から導出する第3導出口(第3導出口37)と、
前記複数の第3流路層を互いに連通させる複数の第3連通部(第3連通部38)と、を備え、
前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層は、積層して構成され、
前記第2流体は前記第1流体を冷却し、前記第3流体は前記第1流体を加温する、熱交換器。
Furthermore, this specification describes at least the following matters. Note that, although components corresponding to those in the above-described embodiment are shown in parentheses, the present invention is not limited thereto.
(1) A heat exchanger (heat exchanger 5) in which a first fluid (battery fluid W1), a second fluid (warming fluid W3), and a third fluid (air conditioning fluid W2) flow,
The heat exchanger is
a plurality of first channel layers (first channel layers 15) through which the first fluid flows;
a first introduction port (first introduction port 16) for introducing the first fluid into the plurality of first channel layers;
a first outlet (first outlet 17) that guides the first fluid from the plurality of first channel layers;
a plurality of first communication portions (first communication portions 18) that communicate the plurality of first channel layers with each other;
a plurality of second flow path layers (second flow path layers 25) through which the second fluid flows;
a second introduction port (second introduction port 26) for introducing the second fluid into the plurality of second flow path layers;
a second outlet (second outlet 27) that guides the second fluid from the plurality of second flow path layers;
a plurality of second communication portions (second communication portions 28) that communicate the plurality of second flow path layers with each other;
a plurality of third channel layers (third channel layer 35) through which the third fluid flows;
a third introduction port (third introduction port 36) for introducing the third fluid into the plurality of third flow path layers;
a third outlet (third outlet 37) that guides the third fluid from the plurality of third flow path layers;
A plurality of third communication portions (third communication portions 38) that communicate the plurality of third flow path layers with each other,
The plurality of first channel layers, the plurality of second channel layers, and the plurality of third channel layers are stacked and configured,
A heat exchanger, wherein the second fluid cools the first fluid and the third fluid warms the first fluid.
(1)によれば、1つの熱交換器で対象の流体の加温及び冷却を実現できる。また、複数の第1流路層、複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層が積層して構成されるので、簡易な構成で熱交換器を形成できる。 According to (1), heating and cooling of the target fluid can be realized with one heat exchanger. Moreover, since the plurality of first flow path layers, the plurality of second flow path layers, and the plurality of third flow path layers are stacked, the heat exchanger can be formed with a simple configuration.
(2) (1)に記載の熱交換器であって、
前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層の各流路層は、所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板の間に形成される、熱交換器。
(2) The heat exchanger according to (1),
Each channel layer of the plurality of first channel layers, the plurality of second channel layers, and the plurality of third channel layers is formed between two plates overlapped with a predetermined gap. heat exchanger.
(2)によれば、各流路層が所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板の間に形成されるので、隙間を調整することで熱交換効率を調整できる。 According to (2), each channel layer is formed between two overlapping plates with a predetermined gap in between, so the heat exchange efficiency can be adjusted by adjusting the gap.
(3) (1)又は(2)に記載の熱交換器であって、
前記複数の第1流路層の流路層が、前記複数の第2流路層の流路層と前記複数の第3流路層の流路層との間に配置される、熱交換器。
(3) The heat exchanger according to (1) or (2),
A heat exchanger, wherein a channel layer of the plurality of first channel layers is arranged between a channel layer of the plurality of second channel layers and a channel layer of the plurality of third channel layers. .
(3)によれば、複数の第1流路層の流路層が、複数の第2流路層の流路層と複数の第3流路層の流路層との間に配置されるので、第1流体の加温及び冷却を効率的に行うことができる。 According to (3), the channel layers of the plurality of first channel layers are arranged between the channel layers of the plurality of second channel layers and the channel layers of the plurality of third channel layers. Therefore, the first fluid can be heated and cooled efficiently.
(4) (3)に記載の熱交換器であって、
前記熱交換器は、前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層を挟んで、積層方向(上下方向)において対向する第1面(ケース上面52U)及び第2面(ケース下面52D)を備え、
前記第1面に、前記第1導入口、前記第1導出口、前記第2導入口、前記第2導出口、前記第3導入口、及び前記第3導出口が設けられている、熱交換器。
(4) The heat exchanger according to (3),
The heat exchanger has first surfaces ( case
The first surface is provided with the first inlet, the first outlet, the second inlet, the second outlet, the third inlet, and the third outlet. vessel.
(4)によれば、第1面に、各流路層の導入口及び導出口が設けられているので、組付け作業を容易に行うことができる。 According to (4), since the inlet and outlet of each channel layer are provided on the first surface, the assembly work can be easily performed.
(5) (1)又は(2)に記載の熱交換器であって、
前記複数の第2流路層の流路層及び前記複数の第3流路層の流路層は、互いに隣接せず、且つ、前記複数の第1流路層の流路層と隣接する、熱交換器。
(5) The heat exchanger according to (1) or (2),
The channel layers of the plurality of second channel layers and the channel layers of the plurality of third channel layers are not adjacent to each other and are adjacent to the channel layers of the plurality of first channel layers. Heat exchanger.
(5)によれば、複数の第2流路層の流路層及び複数の第3流路層の流路層が互いに隣接しないので、加温用流体が冷却されたり、空調用流体が加温されたりするのを抑制できる。 According to (5), since the channel layers of the plurality of second channel layers and the channel layers of the plurality of third channel layers are not adjacent to each other, the heating fluid is cooled and the air conditioning fluid is heated. It can prevent you from overheating.
(6) (1)、(2)、又は(5)に記載の熱交換器であって、
前記熱交換器は、前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層を挟んで、積層方向において対向する第1面(ケース上面52U)及び第2面(ケース下面52D)を備え、
前記第2面には、前記第2導入口及び前記第2導出口が設けられ、
前記第1面には、前記第3導入口及び前記第3導出口が設けられ、
前記第1導入口及び前記第1導出口は、前記第1面及び前記第2面のいずれか一方に設けられている、熱交換器。
(6) The heat exchanger according to (1), (2), or (5),
The heat exchanger has first surfaces (case
The second surface is provided with the second inlet and the second outlet,
The first surface is provided with the third inlet and the third outlet,
The first inlet and the first outlet are provided in either one of the first surface and the second surface of the heat exchanger.
(6)によれば、全ての導入口及び導出口を1つの面に設ける必要がないので、導入口及び導出口の配置の自由度が高い。 According to (6), since it is not necessary to provide all the inlets and outlets on one surface, there is a high degree of freedom in arranging the inlets and outlets.
(7) (6)に記載の熱交換器であって、
前記第1面に最も近い前記第3流路層は、前記第2面に最も近い前記第2流路層よりも、前記第2面に近い、熱交換器。
(7) The heat exchanger according to (6),
The third flow path layer closest to the first surface is closer to the second surface than the second flow path layer closest to the second surface.
(7)によれば、熱交換器の内部を加温領域と冷却領域に分離することができ、加温用流体が冷却されたり、空調用流体が加温されたりするのを抑制できる。 According to (7), the inside of the heat exchanger can be separated into a heating region and a cooling region, and cooling of the heating fluid and heating of the air conditioning fluid can be suppressed.
(8) (1)~(7)のいずれかに記載の熱交換器であって、
前記熱交換器は、車両に搭載され、
前記第1流体は、前記車両のバッテリを冷却するバッテリ流体であり、
前記第2流体は、前記車両の空調装置を流れる空調用流体であり、
前記第3流体は、前記車両の熱源に温められる加温用流体である、熱交換器。
(8) The heat exchanger according to any one of (1) to (7),
The heat exchanger is mounted on a vehicle,
The first fluid is a battery fluid that cools a battery of the vehicle,
The second fluid is an air conditioning fluid flowing through the air conditioner of the vehicle,
A heat exchanger in which the third fluid is a heating fluid heated by a heat source of the vehicle.
(8)によれば、熱交換器により車両のバッテリを適切に冷却及び加温することができる。 According to (8), the battery of the vehicle can be appropriately cooled and heated by the heat exchanger.
1 バッテリ温度調整回路
2 空調用冷媒回路
3 加温用回路
5 熱交換器
15 第1流路層
16 第1導入口
17 第1導出口
18 第1連通部
25 第2流路層
26 第2導入口
27 第2導出口
28 第2連通部
35 第3流路層
36 第3導入口
37 第3導出口
38 第3連通部
51 ケース
52D ケース下面
52U ケース上面
53 板
W1 バッテリ流体
W2 空調用流体
W3 加温用流体
1 Battery
Claims (4)
前記熱交換器は、
前記第1流体が流れる複数の第1流路層と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層へ導入する第1導入口と、
前記第1流体を前記複数の第1流路層から導出する第1導出口と、
前記複数の第1流路層を互いに連通させる複数の第1連通部と、
前記第2流体が流れる複数の第2流路層と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層へ導入する第2導入口と、
前記第2流体を前記複数の第2流路層から導出する第2導出口と、
前記複数の第2流路層を互いに連通させる複数の第2連通部と、
前記第3流体が流れる複数の第3流路層と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層へ導入する第3導入口と、
前記第3流体を前記複数の第3流路層から導出する第3導出口と、
前記複数の第3流路層を互いに連通させる複数の第3連通部と、を備え、
前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層は、積層して構成され、
前記第2流体は前記第1流体を冷却し、前記第3流体は前記第1流体を加温し、
前記熱交換器は、前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層を挟んで、積層方向において対向する第1面及び第2面を備え、
前記第2面には、前記第2導入口及び前記第2導出口が設けられ、
前記第1面には、前記第3導入口及び前記第3導出口が設けられ、
前記第1導入口及び前記第1導出口は、前記第1面及び前記第2面のいずれか一方に設けられ、
前記第2面に最も近い前記第3流路層は、前記第1面に最も近い前記第2流路層よりも、前記第1面に近く、
前記熱交換器の内部は、前記積層方向において加温領域と冷却領域とに区分けされている、熱交換器。 A heat exchanger in which a first fluid, a second fluid, and a third fluid flow,
The heat exchanger is
a plurality of first channel layers through which the first fluid flows;
a first introduction port for introducing the first fluid into the plurality of first channel layers;
a first outlet for leading out the first fluid from the plurality of first channel layers;
a plurality of first communication portions that communicate the plurality of first channel layers with each other;
a plurality of second channel layers through which the second fluid flows;
a second introduction port for introducing the second fluid into the plurality of second flow path layers;
a second outlet for guiding the second fluid from the plurality of second flow path layers;
a plurality of second communication portions that communicate the plurality of second flow path layers with each other;
a plurality of third channel layers through which the third fluid flows;
a third inlet for introducing the third fluid into the plurality of third flow path layers;
a third outlet for leading out the third fluid from the plurality of third flow path layers;
a plurality of third communication portions that communicate the plurality of third flow path layers with each other;
The plurality of first channel layers, the plurality of second channel layers, and the plurality of third channel layers are stacked and configured,
the second fluid cools the first fluid; the third fluid warms the first fluid;
The heat exchanger has first and second surfaces facing each other in the stacking direction, with the plurality of first flow path layers, the plurality of second flow path layers, and the plurality of third flow path layers in between. Prepare,
The second surface is provided with the second inlet and the second outlet,
The first surface is provided with the third inlet and the third outlet,
The first inlet and the first outlet are provided on either the first surface or the second surface,
The third channel layer closest to the second surface is closer to the first surface than the second channel layer closest to the first surface,
The inside of the heat exchanger is divided into a heating region and a cooling region in the stacking direction .
前記複数の第1流路層、前記複数の第2流路層、及び前記複数の第3流路層の各流路層は、所定の隙間を介して重ね合わせた2枚の板の間に形成される、熱交換器。 The heat exchanger according to claim 1,
Each channel layer of the plurality of first channel layers, the plurality of second channel layers, and the plurality of third channel layers is formed between two plates overlapped with a predetermined gap. heat exchanger.
前記複数の第2流路層の流路層及び前記複数の第3流路層の流路層は、互いに隣接せず、且つ、前記複数の第1流路層の流路層と隣接する、熱交換器。 The heat exchanger according to claim 1 or 2,
The channel layers of the plurality of second channel layers and the channel layers of the plurality of third channel layers are not adjacent to each other and are adjacent to the channel layers of the plurality of first channel layers. Heat exchanger.
前記熱交換器は、車両に搭載され、
前記第1流体は、前記車両のバッテリを冷却するバッテリ流体であり、
前記第2流体は、前記車両の空調装置を流れる空調用流体であり、
前記第3流体は、前記車両の熱源に温められる加温用流体である、熱交換器。 The heat exchanger according to any one of claims 1 to 3 ,
The heat exchanger is mounted on a vehicle,
The first fluid is a battery fluid that cools a battery of the vehicle,
The second fluid is an air conditioning fluid flowing through the air conditioner of the vehicle,
A heat exchanger in which the third fluid is a heating fluid heated by a heat source of the vehicle.
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