JPH0614763U - プレートフィン熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレートフィン熱交換器に係り、本来の高い
熱交換効率等の長所を生かしながら、信頼性を損わずに
大容量化を図る。 【構成】 熱交換流路を異なる方向に形成してなる複数
の熱交換器ユニットと、複数の熱交換器ユニットの組み
合わせ時に間に配され連通孔を有する接続板と、接続板
と熱交換器ユニットとの接合部に形成されその一体化及
びシールを行なう接合溶接部とを具備する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プレートフィン熱交換器に係り、特に、熱交換器ユニットを複数組 み合わせて大容量化を図る技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

プレートフィン熱交換器は、実開平２−１４０１７２号公報に開示されている ように、平行間隔を空けて配される隔離板の間に波形状フィンを配することによ って、積層状態の一次及び二次熱交換流路を異なる方向（縦横）に形成した構造 となっている。

【０００３】 このような構造のプレートフィン熱交換器では、熱交換流路の部分において、 波形状フィンと流体との接触面積を大きくすることにより、熱交換効率を高める ようにして、小型化を可能としているとともに、他の一般的な熱交換器と比較し て、熱交換効率が高く小型化を図ることができる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、かかるプレートフィン熱交換器では、多数の隔離板と波形状フィンと を積み重ねた多層構造であるために、層間のろう付け箇所の積層方向の圧縮時の 抵抗力のばらつきや、これに基づくろう付け作業性の低下等に起因して、大型化 を図ることが困難な状況下にある。

【０００５】 本考案は、このような従来技術の課題を有効に解決するものである。つまり、 プレートフィン熱交換器本来の高い熱交換効率等の長所を生かしながら、信頼性 を損わずに大容量化を図ることを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案に係るプレートフィン熱交換器にあっては、 平行間隔を空けて配される隔離板の間に波形状フィンを配することによって積層 状態の熱交換流路を異なる方向に形成してなる複数の熱交換器ユニットと、該複 数の熱交換器ユニットの組み合わせ時に隣り合う同型の熱交換器ユニットの間に 配され連通孔を有する接続板と、該接続板と熱交換器ユニットとの接合部に形成 されその一体化及びシールを行なう接合溶接部とを具備する構成を採用している 。

【０００７】

【作用】

複数の同型の熱交換器ユニットにあっては、隣り合う部分で接続板を介在させ た状態で、接合溶接部によって一体化される。そして、隣り合う部分で熱交換流 路の一部が対向するが、接続板の連通孔を経由して接続される。 一つの熱交換器ユニットに送り込まれた流体は、多層状態の熱交換流路を挿通 した後、接続板の連通孔を経由して隣り合う同型の次の熱交換器ユニットの熱交 換流路を挿通し、異なる方向で流れる別の流体との間で熱交換を行なう。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案に係るプレートフィン熱交換器の一実施例について、図１ないし 図５に基づいて説明する。 各図において、符号１は熱交換器ユニット、２は接続板、２ａは連通孔、３は 隔離板、４は波形状フィン、５は一次熱交換流路（熱交換流路）、６は二次熱交 換流路（熱交換流路）、７は接合溶接部、８はケーシング、９は側部ブロック、 １０Ａは一次流体入口ヘッダ、１０Ｂは一次流体出口ヘッダ、１１Ａは二次流体 入口ヘッダ、１１Ｂは二次流体出口ヘッダである。

【０００９】 前記熱交換器ユニット１は、図２等に示すように、複数の隔離板３を平行間隔 を空けて配し、その間に波形状フィン４を一層毎に異なる方向（縦横）に介在さ せることにより、一次熱交換流路５及び二次熱交換流路６を交互に方向を変えて 形成するとともに、波形状フィン４の側部に側部ブロック９を介在させた状態で 各接合部分をろう付け溶接してなる積層構造に形成される。そして、熱交換器ユ ニット１は、量産し易い大きさ及び形状に設定される。

【００１０】 前記接続板２には、スリット状の複数の連通孔２ａが形成され、図３ないし図 ５に示すように、同型の熱交換器ユニット１を複数組み合わせる場合に、隣り合 う熱交換器ユニット１の間に接続板２を配して、一次熱交換流路５または二次熱 交換流路６に連通孔２ａを臨ませることにより、一次熱交換流路５または二次熱 交換流路６が直列状態に接続される。

【００１１】 熱交換器ユニット１の組み合わせ作業について説明すると、熱交換器ユニット １を平面方向に接続する場合にあっては、その接続面に接続板２を当てて、縁部 間に接合溶接部７を形成することによって実施される。 そして、熱交換器ユニット１を厚さ方向に接続する場合にあっては、図３に示 すように、下段の接続板２の上に別の同型の接続板２を溶接した状態としておい て、図４に示すように、下段の熱交換器ユニット１と上段の接続板２を載せた状 態で、上段及び下段の熱交換器ユニット１の縁部相互間や、上段の熱交換器ユニ ット１と上段の接続板２の縁部を溶接することによって、組み合わせた複数の熱 交換器ユニット１の一体化が図られる。

【００１２】 一体化状態とした複数の熱交換器ユニット１には、図１に示すように、各熱交 換流路５，６と接続状態に、一次流体入口ヘッダ１０Ａ、一次流体出口ヘッダ１ ０Ｂ、二次流体入口ヘッダ１１Ａ及び二次流体出口ヘッダ１１Ｂが配されること によって、大型のプレートフィン熱交換器が形成される。 また、熱交換器ユニット１の接合部分には、積層方向に沿って接続板２が配さ れるために、積層方向の耐圧性が向上する。

【００１３】 以下、各流体の挿通について説明すると、一次流体にあっては、図１に実線の 矢印で示すように、一次流体入口ヘッダ１０Ａから、１番目の熱交換器ユニット １、接続板２、２番目の熱交換器ユニット１、接続板２、３番目の熱交換器ユニ ット１を挿通した後、一次流体出口ヘッダ１０Ｂから排出される。 そして、二次流体にあっては、図１に破線の矢印で示すように、二次流体入口 ヘッダ１１Ａから、左側の二次熱交換流路６、接続板２、右側の二次熱交換流路 ６を挿通した後、二次流体出口ヘッダ１１Ｂから排出される。 これらの二つの流体の挿通によって、熱交換が行なわれることは勿論である。

【００１４】 このように、両熱交換流路５，６にあっては、それぞれ直列接続及び並列接続 した状態となっているために、流路が長くかつ流路断面積が大きくなる。 そして、各接続板２の部分では、積層方向の流体の挿通が一部許容されるため に、流路抵抗の差異による流量むらを低減する。

【００１５】 次いで、図６は、接続板２の他の実施例を示すもので、複数のスリットに代え て角穴状の連通孔２ａが形成されており、いわゆる額縁状とすることにより、平 行状態で挿通される各流路への流体配分を、熱交換器ユニット１の接合部分で改 良するようにしている。

【００１６】 図７は、本考案に係るプレートフィン熱交換器の他の実施例を示すもので、二 次熱交換流路６が蛇行状態となるように、熱交換器ユニット１における二次熱交 換流路６の端部に中間ヘッダ１１Ｃを配することにより、四つの熱交換器ユニッ ト１を直列接続している。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案に係るプレートフィン熱交換器にあっては、隔離 板の間に波形状フィンを配することによって熱交換流路を異なる方向に形成して なる複数の熱交換器ユニットと、複数の熱交換器ユニットの組み合わせ時に間に 配され連通孔を有する接続板と、接続板と熱交換器ユニットとの接合部に形成さ れその一体化及びシールを行なう接合溶接部とを具備する構成を採用しているか ら、以下の効果を奏する。 （１） 複数の熱交換器ユニットを組み合わせることにより、高い熱交換効率を 維持しながら、大容量化及び高性能化を図ることができる。 （２） 層間のろう付け箇所の圧縮時の抵抗力のばらつき等があっても、作業性 や信頼性を低下させることなく、品質の高いプレートフィン熱交換器を提供する ことができる。 （３） 複数に区画された熱交換流路の直列接続や並列接続が簡単になり、長い 熱交換流路によって、単位長さ当りの温度差を少なくして流路構成材の熱応力を 低減することや、断面積の増大によって大流量の熱交換をすること等の仕様の変 化への対応性や量産性を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るプレートフィン熱交換器の一実施
例を示す一部を切欠した状態の平面図である。

【図２】図１における熱交換器ユニットの構造を示す斜
視図である。

【図３】図１における熱交換器ユニットの面方向の組み
合わせ状況を示す斜視図である。

【図４】図１における熱交換器ユニットの上段及び下段
の積み重ね状況を示す斜視図である。

【図５】図１における接続板の例を示す正面図である。

【図６】図１における熱交換器ユニットを他の例の接続
板により接合する例を示す斜視図である。

【図７】本考案に係るプレートフィン熱交換器の他の実
施例を示す平断面図である。

【符号の説明】

１ 熱交換器ユニット ２ 接続板 ２ａ 連通孔 ３ 隔離板 ４ 波形状フィン ５ 一次熱交換流路（熱交換流路） ６ 二次熱交換流路（熱交換流路） ７ 接合溶接部 ８ ケーシング ９ 側部ブロック １０Ａ 一次流体入口ヘッダ １０Ｂ 一次流体出口ヘッダ １１Ａ 二次流体入口ヘッダ １１Ｂ 二次流体出口ヘッダ １１Ｃ 中間ヘッダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行間隔を空けて配される隔離板の間に
   波形状フィンを配することによって積層状態の熱交換流
   路を異なる方向に形成してなる複数の熱交換器ユニット
   と、該複数の熱交換器ユニットの組み合わせ時に隣り合
   う同型の熱交換器ユニットの間に配され連通孔を有する
   接続板と、該接続板と熱交換器ユニットとの接合部に形
   成されその一体化及びシールを行なう接合溶接部とを具
   備することを特徴とするプレートフィン熱交換器。