JPH10122703A - Plate type of heat exchanger - Google Patents
Plate type of heat exchangerInfo
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- JPH10122703A JPH10122703A JP27061796A JP27061796A JPH10122703A JP H10122703 A JPH10122703 A JP H10122703A JP 27061796 A JP27061796 A JP 27061796A JP 27061796 A JP27061796 A JP 27061796A JP H10122703 A JPH10122703 A JP H10122703A
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、プレート型熱交換
器に係り、特に、熱交換用流体の流路形状の改良に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plate-type heat exchanger, and more particularly to an improvement in the shape of a flow path of a heat exchange fluid.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来より、氷蓄熱型の空気調和装置等に
設けられている氷蓄熱装置の一例として、例えば、特開
平4−251177号公報に開示されているように、圧
縮機、凝縮器、膨張機構及び冷媒熱交換部を冷媒配管に
よって順次接続して成る冷媒循環回路と、蓄熱タンク、
上記冷媒熱交換部との間で熱交換可能な蓄熱媒体熱交換
部及び過冷却解消部を水配管によって順次接続して成る
水循環回路とを備えたものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an example of an ice heat storage device provided in an ice heat storage type air conditioner or the like, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-251177, for example, a compressor and a condenser are disclosed. A refrigerant circulation circuit formed by sequentially connecting an expansion mechanism and a refrigerant heat exchange unit by a refrigerant pipe, and a heat storage tank,
There is known an apparatus provided with a water circulation circuit formed by sequentially connecting a heat storage medium heat exchange section capable of exchanging heat with the refrigerant heat exchange section and a supercooling elimination section by a water pipe.
【0003】そして、この種の氷蓄熱装置の製氷動作と
しては、蓄熱タンクから水配管へ取出した水(蓄熱媒
体)を、蓄熱媒体熱交換部において冷媒熱交換部の冷媒
と熱交換して過冷却状態まで冷却し、過冷却解消部にお
いてこの過冷却状態を解消してスラリー状の氷を生成す
る。そして、この氷を蓄熱タンクに供給して貯留する。[0003] In the ice making operation of this type of ice heat storage device, water (heat storage medium) taken out from a heat storage tank to a water pipe is heat-exchanged with a refrigerant in a refrigerant heat exchange unit in a heat storage medium heat exchange unit. Cooling is performed to a cooling state, and the supercooled state is eliminated in the supercooling elimination section to generate slurry ice. Then, the ice is supplied to and stored in the heat storage tank.
【0004】そして、上記蓄熱媒体熱交換部及び冷媒熱
交換部は、一般にはシェルアンドチューブ型の熱交換器
により一体的に構成されている。[0004] The heat storage medium heat exchange section and the refrigerant heat exchange section are generally integrally formed by a shell and tube type heat exchanger.
【0005】ところで、この種の熱交換器以外のものと
して、プレート型熱交換器が一般に知られており、本発
明の発明者らは、このプレート型熱交換器を過冷却水生
成用の熱交換器として使用することに関して考察した。By the way, a plate type heat exchanger is generally known as a heat exchanger other than this type of heat exchanger, and the inventors of the present invention have proposed that the plate type heat exchanger is provided with heat for generating supercooled water. The use as an exchanger was discussed.
【0006】このプレート型熱交換器の一般的な構成に
ついて説明すると、複数枚の伝熱プレートが重ね合わさ
れ、これら各伝熱プレート間に流体通路を形成してい
る。そして、伝熱プレートを挟んで隣接する流路の一方
を高温側流路とし、他方を低温側流路とすることで、こ
の各流路間で熱交換が行われる。また、各伝熱プレート
は、波板状に形成されており、隣り合う伝熱プレートの
波形状、特に波の延長方向は互いに異なっている。この
ため、各流路において流体が撹拌されながら流通し、高
い熱伝達率で高温側流体と低温側流体との間で熱交換が
行われる。このような構成であるため、このプレート型
熱交換器は、シェルアンドチューブ型のものに比べて全
体としてのコンパクト化を図りながら大きな伝熱面積が
確保でき、また、伝熱プレートの積層枚数を変更するこ
とで容易に伝熱面積の増減が可能となるといった利点が
ある。The general structure of this plate type heat exchanger will be described. A plurality of heat transfer plates are superimposed, and a fluid passage is formed between these heat transfer plates. By setting one of the flow paths adjacent to the heat transfer plate therebetween as the high-temperature flow path and the other as the low-temperature flow path, heat exchange is performed between the flow paths. Further, each heat transfer plate is formed in a corrugated plate shape, and the wave shapes of adjacent heat transfer plates, particularly, the extending directions of the waves are different from each other. For this reason, the fluid flows while being stirred in each flow path, and heat exchange is performed between the high-temperature side fluid and the low-temperature side fluid with a high heat transfer coefficient. With such a configuration, this plate-type heat exchanger can secure a large heat transfer area while reducing the overall size as compared with the shell-and-tube type heat exchanger, and can reduce the number of stacked heat transfer plates. There is an advantage that the heat transfer area can be easily increased / decreased by changing.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な氷蓄熱装置における過冷却水生成用の熱交換器に上記
従来のプレート型熱交換器をそのまま使用した場合に
は、以下に述べるような課題がある。However, when the above-mentioned conventional plate-type heat exchanger is used as it is as the heat exchanger for generating the supercooled water in the above-mentioned ice heat storage device, the following will be described. There are issues.
【0008】製氷動作時に、過冷却状態の水が撹拌され
ることになり、この撹拌に伴う衝撃により過冷却解消動
作が行われ、過冷却解消部以外の部分で氷が生成されて
しまう。このため、製氷動作が安定して行われないばか
りでなく、この氷が伝熱プレートに付着して成長するこ
とによる凍結が生じ、製氷動作が不能になってしまう虞
れもある。During the ice making operation, the supercooled water is agitated, and the supercooling elimination operation is performed by the impact of this agitation, and ice is generated in portions other than the subcooling elimination section. Therefore, not only the ice making operation is not performed stably, but also the ice is attached to the heat transfer plate and grows, causing freezing, and the ice making operation may be disabled.
【0009】また、一般に、伝熱プレートはプレス加工
により作製されているため、加工硬化が生じており、凍
結発生時の氷による体積膨張に伴う弾性変形が殆どでき
ず、プレートが塑性変形してしまう可能性が高いもので
あった。特に、両プレート同士をろう付けしているもの
では、多数箇所でプレート同士が接合されているために
弾性変形が可能な領域が殆どなく、プレートの塑性変形
が生じやすい。更に、両プレート間をガスケットにより
シールしているものでは、この凍結に伴うプレートの変
形によりガスケットが破損し、両プレート間の流路のシ
ール性が悪化する可能性もあった。In general, since the heat transfer plate is manufactured by press working, work hardening occurs, and elastic deformation due to volume expansion due to ice during freezing hardly occurs, and the plate is plastically deformed. It was highly likely that In particular, in the case where both plates are brazed to each other, since the plates are joined at many places, there is almost no area where elastic deformation is possible, and plastic deformation of the plates is likely to occur. Further, in the case where the gasket seals the space between the two plates, the gasket may be damaged by the deformation of the plate due to the freezing, and the sealing performance of the flow path between the two plates may be deteriorated.
【0010】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、プレート型熱交換器を改
良することにより、過冷却水生成熱交換器として使用し
た場合であっても、その内部での凍結による不具合を回
避することにある。[0010] The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to improve the plate-type heat exchanger so that even when used as a supercooled water generating heat exchanger, An object of the present invention is to avoid a problem caused by freezing inside the inside.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、プレート型熱交換器の流体通路を、流体
が流れの乱れが小さい状態で流れるようにし、ここに水
を流すことで、過冷却水が乱れが大きい状態で流れるこ
とを回避して凍結の発生を回避可能とした。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention is directed to a plate type heat exchanger in which a fluid passage is provided in such a manner that the fluid flows with little turbulence, and water flows through the fluid passage. Thus, it is possible to prevent the supercooled water from flowing in a state where the turbulence is large and to avoid the occurrence of freezing.
【0012】具体的に、請求項1に係る発明が講じた手
段は、複数枚の伝熱プレート(53 〜58) が重ね合わされ
て該伝熱プレート(53 〜58) 間に流体通路(A,B) が形成
され、互いに隣り合う流体通路(A,B) を流れる流体同士
が伝熱プレート(53 〜58) を介して熱交換を行うプレー
ト型熱交換器を前提としている。そして、互いに熱交換
を行う流体が流れる各流体通路(A,B) のうち少なくとも
一方の流体が流れる流体通路(B) を、その流通方向の全
体に亘って均一な断面形状で形成した構成としている。More specifically, the means implemented by the invention according to claim 1 is that a plurality of heat transfer plates (53 to 58) are superimposed and a fluid passage (A, A) is provided between the heat transfer plates (53 to 58). B) is formed, and it is assumed that a plate-type heat exchanger in which fluids flowing in fluid passages (A, B) adjacent to each other exchange heat via heat transfer plates (53 to 58). A fluid passage (B) through which at least one of the fluid passages (A, B) through which the fluids performing heat exchange flow have a uniform cross-sectional shape throughout the flow direction. I have.
【0013】請求項2記載の発明は、上記請求項1記載
のプレート型熱交換器において、互いに隣り合う流体通
路(A,B) に、第1流体及び第2流体を夫々流通させ、こ
の両者の熱交換により、第2流体を過冷却状態まで冷却
させるようにしている。そして、第2流体の流体通路
(B) を、流体流通方向の全体に亘って均一な断面形状で
形成した構成としている。According to a second aspect of the present invention, in the plate type heat exchanger of the first aspect, the first fluid and the second fluid are respectively circulated through the fluid passages (A, B) adjacent to each other. , The second fluid is cooled to a supercooled state. And a fluid passage for the second fluid.
(B) is formed to have a uniform cross-sectional shape throughout the fluid flow direction.
【0014】これらの特定事項により、例えば水と冷媒
との間で熱交換を行って水を過冷却状態にするための熱
交換器として本発明のものを使用し、水(第2流体)
を、流通方向に亘って均一な断面形状の流体通路(B) に
流すようにすれば、過冷却水は乱れの小さな状態で流れ
ることになる。このため、過冷却水が撹拌によって過冷
却解消動作を行うことが回避でき、熱交換器の凍結が回
避されることになる。According to these specific items, for example, the heat exchanger of the present invention is used as a heat exchanger for exchanging heat between water and a refrigerant to bring the water into a supercooled state, and the water (second fluid)
Is made to flow through the fluid passage (B) having a uniform cross section in the flow direction, so that the supercooled water flows with little turbulence. For this reason, it is possible to avoid performing the supercooling elimination operation by stirring the supercooled water, and to avoid freezing of the heat exchanger.
【0015】請求項3記載の発明は、上記請求項1記載
のプレート型熱交換器において、伝熱プレート(53 〜5
8) に、平板部(69)と、隣接する伝熱プレート(53 〜58)
の平板部(69)同士の間に所定間隔を存するように介在
された通路形成部(70,70, …)とを備えさせた構成とし
ている。According to a third aspect of the present invention, there is provided the plate type heat exchanger according to the first aspect, wherein the heat transfer plates (53 to 5) are provided.
8) The flat plate (69) and the adjacent heat transfer plates (53-58)
And a passage forming portion (70, 70,...) Interposed at a predetermined interval between the flat plate portions (69).
【0016】この特定事項によれば、隣合う伝熱プレー
ト(53 〜58) の平板部(69,69) 同士の間に通路形成部(7
0,70, …) が存在することにより、流通方向全体に亘っ
て均一な断面形状の流体通路(A,B) が形成され、上述し
た請求項1記載の発明に係る作用と同様に熱交換器の凍
結が回避される。また、仮に、流体通路の一部に凍結が
生じた場合、流体の体積膨張によって伝熱プレート(53
〜58) に応力が作用することになるが、この際、伝熱プ
レート(53 〜58) の平板部(69)を比較的広い面積に設定
しておけば、上記応力に対する弾性変形領域が大きく確
保できることになり、伝熱プレート(53 〜58) の塑性変
形が回避できる。According to this specific matter, the passage forming portion (7) is formed between the flat plate portions (69, 69) of the adjacent heat transfer plates (53-58).
0,70,...), Fluid passages (A, B) having a uniform cross-sectional shape are formed throughout the flow direction, and heat exchange is performed in the same manner as in the above-described operation according to the first aspect. Freezing of the vessel is avoided. Also, if freezing occurs in a part of the fluid passage, the heat transfer plate (53
In this case, if the flat plate portion (69) of the heat transfer plate (53-58) is set to a relatively large area, the elastic deformation area for the above stress becomes large. As a result, plastic deformation of the heat transfer plates (53 to 58) can be avoided.
【0017】請求項4記載の発明は、上記請求項3記載
のプレート型熱交換器において、互いに隣り合う流体通
路(A,B) に、冷媒及び水を夫々流通させ、この両者の熱
交換により、水を過冷却状態まで冷却するように構成す
る。また、伝熱プレート(53〜58) の通路形成部(70,70,
…) を、該プレート(53 〜58) の一部がその板厚方向
の一方向に突出するように屈曲して平板部(69)と一体形
成する。そして、流路形成部(70,70, …) の突出側を水
側の通路(B) に位置させて、隣接する伝熱プレート(53
〜58) の平板部(69)に接触させた構成としている。According to a fourth aspect of the present invention, in the plate heat exchanger according to the third aspect, a refrigerant and water are respectively circulated through the fluid passages (A, B) adjacent to each other, and the heat exchange between the two is performed. , So that the water is cooled to a supercooled state. In addition, the passage forming portions (70, 70, 70) of the heat transfer plates (53-58)
) Are bent so that a part of the plates (53-58) protrudes in one direction in the plate thickness direction, and are integrally formed with the flat plate portion (69). The protruding side of the flow path forming portion (70, 70, ...) is positioned in the water side passage (B), and the adjacent heat transfer plate (53
58) to the flat plate portion (69).
【0018】この特定事項により、水側の通路の断面形
状を矩形状などの比較的簡素な形状に設定可能となり、
この断面が複雑な形状になることが回避できる。このた
め、この水側通路で水が滞留しやすい部分を少なくで
き、水の滞留による局部的な冷却で過冷却解消動作が行
われてしまうことが回避できる。According to this specific matter, the cross-sectional shape of the water-side passage can be set to a relatively simple shape such as a rectangular shape.
This cross section can be prevented from having a complicated shape. For this reason, the portion where water easily stays in the water-side passage can be reduced, and it is possible to prevent the supercooling elimination operation from being performed by local cooling due to the water staying.
【0019】請求項5記載の発明は、複数枚の伝熱プレ
ート(80,80, …) が重ね合わされて該伝熱プレート(80,
80, …) 間に流体通路(A,B) が形成され、互いに隣り合
う流体通路(A,B) を流れる流体同士が伝熱プレート(80,
80, …) を介して熱交換を行うプレート型熱交換器を前
提としている。そして、上記流体通路(A,B) に、通路断
面積が大きく形成された第1通路部(A) と、該第1通路
部(A) よりも通路断面積が小さく形成された第2通路部
(B) とを備えさせ、この第1通路部(A) と第2通路部
(B) とを隣接させた構成としている。According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of heat transfer plates (80, 80,...)
80, ...) are formed between the fluid transfer plates (80,
80,…)). The fluid passages (A, B) have a first passage portion (A) having a larger passage cross-sectional area, and a second passage portion having a passage cross-sectional area smaller than the first passage portion (A). Department
(B), the first passage portion (A) and the second passage portion
And (B) are adjacent to each other.
【0020】請求項6記載の発明は、上記請求項5記載
のプレート型熱交換器において、第1通路部(A) 及び第
2通路部(B) を、その流通方向の全体に亘って均一な断
面形状で形成した構成としている。According to a sixth aspect of the present invention, in the plate heat exchanger according to the fifth aspect, the first passage portion (A) and the second passage portion (B) are uniformly formed throughout the flow direction. It is configured to have a simple cross-sectional shape.
【0021】請求項7記載の発明は、上記請求項5また
は6記載のプレート型熱交換器において、互いに隣り合
う流体通路(A,B) に、第1流体及び第2流体を夫々流通
させ、この両者の熱交換により、第2流体を過冷却状態
まで冷却するように構成する。そして、第1流体の流体
通路に通路断面積が大きく形成された第1通路部(A)を
備えさせ、第2流体の流体通路に上記第1通路部(A) よ
りも通路断面積が小さく形成された第2通路部(B) を備
えさせた構成としている。According to a seventh aspect of the present invention, in the plate type heat exchanger according to the fifth or sixth aspect, the first fluid and the second fluid are respectively circulated through the fluid passages (A, B) adjacent to each other, By the heat exchange between the two, the second fluid is cooled to a supercooled state. The fluid passage of the first fluid is provided with a first passage portion (A) having a large passage cross-sectional area, and the fluid passage of the second fluid has a smaller passage cross-sectional area than the first passage portion (A). The second passage portion (B) is provided.
【0022】これらの特定事項により、各通路部(A,B)
を流れる流体のうち通路断面積が小さく形成された第2
通路部(B) の流体が氷化した場合、この第2通路部(B)
を構成する伝熱プレート(80,80, …) には応力が作用す
るが、この第2通路部(B) は、通路断面積が大きく形成
された第1通路部(A) に隣接しているので、上記応力に
対する弾性変形可能な領域が大きく確保されており、伝
熱プレート(53 〜58)の塑性変形が回避できる。According to these specific items, each passage (A, B)
Of the fluid flowing through the second passage having a small passage cross-sectional area
When the fluid in the passage (B) becomes iced, the second passage (B)
Are applied to the heat transfer plates (80, 80,...), The second passage portion (B) is adjacent to the first passage portion (A) having a large passage cross-sectional area. Therefore, a large elastically deformable area against the above stress is secured, and plastic deformation of the heat transfer plates (53 to 58) can be avoided.
【0023】請求項8記載の発明は、上記請求項5、6
または7記載のプレート型熱交換器において、伝熱プレ
ート(80,80, …) を、板厚方向の一方向に膨出するよう
に湾曲された第1湾曲部(81,81, …) と他方向に膨出す
るように湾曲された第2湾曲部(82,82, …) とが交互に
形成された波型に形成する。また、互いに隣接する伝熱
プレート(80,80) 同士の第1湾曲部(81,81, …) と第2
湾曲部(82,82, …) とを互いに対向させて、この両プレ
ート(80,80) 間に流体流路(A,B) を形成する。そして、
互いに隣り合う流体通路(A,B) に、第1流体及び第2流
体を夫々流通させ、この両者の熱交換により、第2流体
を過冷却状態まで冷却するように構成する。更に、各々
対向する第1湾曲部(81,81, …) と第2湾曲部(82,82,
…) のうち第2流体の流体通路(B) に臨む部分におい
て、この各湾曲部(81,82) 同士を互いに接触させる一
方、第1流体の流体通路(A) に臨む部分において、この
各湾曲部(81,82) 同士の間に隙間を形成した構成として
いる。[0023] The invention according to claim 8 is the invention according to claims 5 and 6.
Or a first heat exchanger (81, 81, ...) curved so as to swell in one direction in the thickness direction of the heat transfer plate (80, 80, ...). The second curved portions (82, 82,...) Which are curved so as to bulge in the other direction are formed in a wave shape alternately formed. The first curved portions (81, 81,...) Of the heat transfer plates (80, 80) adjacent to each other and the second
The curved portions (82, 82,...) Are opposed to each other to form a fluid flow path (A, B) between the two plates (80, 80). And
The first fluid and the second fluid are allowed to flow through the fluid passages (A, B) adjacent to each other, and the second fluid is cooled to a supercooled state by heat exchange between the two. Further, a first curved portion (81, 81,...) And a second curved portion (82, 82,.
..), The curved portions (81, 82) are brought into contact with each other in the portion facing the fluid passage (B) of the second fluid, while the curved portions (81, 82) are brought into contact with each other in the portion facing the fluid passage (A) of the first fluid. A gap is formed between the curved portions (81, 82).
【0024】この特定事項により、各通路部を形成する
ための具体構成が得られることになる。[0024] With this specific matter, a specific configuration for forming each passage portion is obtained.
【0025】請求項9記載の発明は、上記請求項7また
は8記載のプレート型熱交換器において、第1流体を第
2流体との間で熱交換を行う冷媒とし、第2流体を水と
した構成としている。According to a ninth aspect of the present invention, in the plate-type heat exchanger according to the seventh or eighth aspect, the first fluid is a refrigerant for performing heat exchange with the second fluid, and the second fluid is water. The configuration is as follows.
【0026】この特定事項により、各通路部を流れる流
体が具体化できる。According to this particular matter, the fluid flowing through each passage can be embodied.
【0027】[0027]
(第1実施形態)以下、本発明の第1実施形態を図面に
基づいて説明する。(First Embodiment) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0028】−蓄熱式空気調和装置(10)− まず、本発明の熱交換器(50)を用いた蓄熱式空気調和装
置(10)について説明する。First, the heat storage type air conditioner (10) using the heat exchanger (50) of the present invention will be described.
【0029】図1に示すように、蓄熱式空気調和装置(1
0)は、冷媒が循環する冷媒循環回路(20)と、水が循環す
る水循環回路(30)とを備える。始めに、上記冷媒循環回
路(20)と水循環回路(30)とを順に説明する。As shown in FIG. 1, a regenerative air conditioner (1
0) includes a refrigerant circuit (20) for circulating a refrigerant and a water circuit (30) for circulating water. First, the refrigerant circuit (20) and the water circuit (30) will be described in order.
【0030】−冷媒循環回路(20)− 冷媒循環回路(20)は、圧縮機(21)と、四路切換弁(22)
と、室外熱交換器(23)と、室外電動膨張弁(EV-1)及び室
内電動膨張弁(EV-2)と、室内熱交換器(24)と、アキュム
レータ(25)とが冷媒配管(26)によって順に接続されて成
る可逆運転可能なメイン冷媒回路(27)を備えている。そ
して、上記室内熱交換器(24)及び室内電動膨張弁(EV-2)
が室内ユニットに設けられる一方、圧縮機(21)等の他の
要素機器が室外ユニットに設けられている。-Refrigerant circuit (20)-The refrigerant circuit (20) comprises a compressor (21) and a four-way switching valve (22).
The outdoor heat exchanger (23), the outdoor electric expansion valve (EV-1) and the indoor electric expansion valve (EV-2), the indoor heat exchanger (24), and the accumulator (25) are connected to the refrigerant pipe ( A main refrigerant circuit (27), which is connected in order by 26) and is capable of reversible operation, is provided. And the indoor heat exchanger (24) and the indoor electric expansion valve (EV-2)
Is provided in the indoor unit, while other component devices such as the compressor (21) are provided in the outdoor unit.
【0031】更に、上記冷媒循環回路(20)には、蓄熱冷
媒回路(2a)と、氷核回路(2b)と、ホットガス通路(2c)と
が設けられている。蓄熱冷媒回路(2a)は、冷蓄熱運転時
や冷蓄熱利用の冷房運転時などに冷媒が循環する回路で
あって、一端が室外熱交換器(23)と室外電動膨張弁(EV-
1)との間に、他端が四路切換弁(22)とアキュムレータ(2
5)との間に接続されると共に、第1電磁弁(SV-1)と、予
熱器(11)と、膨張機構である蓄熱電動膨張弁(EV-3)と、
過冷却熱交換器(50)と、第2電磁弁(SV-2)とが順に接続
されて構成されている。Further, the refrigerant circulation circuit (20) is provided with a heat storage refrigerant circuit (2a), an ice core circuit (2b), and a hot gas passage (2c). The heat storage refrigerant circuit (2a) is a circuit in which the refrigerant circulates during a cold storage operation or a cooling operation using cold storage, and has one end having an outdoor heat exchanger (23) and an outdoor electric expansion valve (EV-
The other end is between the four-way switching valve (22) and the accumulator (2).
5), a first solenoid valve (SV-1), a preheater (11), a heat storage electric expansion valve (EV-3) as an expansion mechanism,
The supercooling heat exchanger (50) and the second solenoid valve (SV-2) are sequentially connected.
【0032】上記氷核回路(2b)は、後述する水循環回路
(30)において氷核を生成するための回路であって、一端
が蓄熱冷媒回路(2a)における蓄熱電動膨張弁(EV-3)と過
冷却熱交換器(50)との間に、他端が過冷却熱交換器(50)
と第2電磁弁(SV-2)との間に接続されると共に、キャピ
ラリチューブ(CP)と氷核生成器(13)が順に接続されて構
成されている。The ice core circuit (2b) includes a water circulation circuit described later.
A circuit for generating ice nuclei in (30), one end of which is between the heat storage electric expansion valve (EV-3) and the supercooling heat exchanger (50) in the heat storage refrigerant circuit (2a), and the other end. Is a subcooling heat exchanger (50)
And a second solenoid valve (SV-2), and a capillary tube (CP) and an ice nucleus generator (13) are connected in order.
【0033】上記ホットガス通路(2c)は、冷蓄熱利用の
冷房運転時等に圧縮機(21)の吐出冷媒を過冷却熱交換器
(50)に供給する回路であって、一端が圧縮機(21)の吐出
側に、他端が蓄熱冷媒回路(2a)における第2電磁弁(SV-
2)と過冷却熱交換器(50)との間に接続され、第3電磁弁
(SV-3)を備えている。The hot gas passage (2c) is used to cool the refrigerant discharged from the compressor (21) during a cooling operation utilizing cold heat storage, etc.
(50), one end of which is on the discharge side of the compressor (21), and the other end of which is the second solenoid valve (SV-) in the heat storage refrigerant circuit (2a).
A third solenoid valve connected between 2) and the subcooling heat exchanger (50)
(SV-3).
【0034】−水循環回路(30)− 上記水循環回路(30)は、図2に示すように、蓄熱槽(31)
と、ポンプ(32)と、予熱器(11)と、混合器(33)と、過冷
却熱交換器(50)と、過冷却解消部(34)とが水配管(35)に
よって熱媒体である水の循環(図2の矢印参照)が可能
に順に接続されて構成されている。-Water circulation circuit (30)-The water circulation circuit (30) has a heat storage tank (31) as shown in FIG.
, A pump (32), a preheater (11), a mixer (33), a subcooling heat exchanger (50), and a subcooling elimination section (34) by a water pipe (35) with a heat medium. A certain water circulation (see the arrow in FIG. 2) is connected in order so as to be possible.
【0035】そして、本発明に係る上記過冷却熱交換器
(50)は、後述するように、プレート型熱交換器であっ
て、冷媒循環回路(20)を流れる冷媒と水循環回路(30)を
流れる水との間で熱交換を行わせ、冷蓄熱運転時には水
を過冷却状態まで冷却するように構成されている。And, the supercooling heat exchanger according to the present invention
(50) is a plate-type heat exchanger, as will be described later, which allows heat exchange between the refrigerant flowing through the refrigerant circulation circuit (20) and the water flowing through the water circulation circuit (30) to perform a cold heat storage operation. Sometimes it is configured to cool the water to a supercooled state.
【0036】上記予熱器(11)は、二重管型熱交換器であ
って、内側管の外側を冷媒が、内側管の内側を水が流
れ、蓄熱槽(31)から流れてきた氷水を加熱して、水配管
(35)を流れる氷を融解するように構成されている。The preheater (11) is a double-pipe heat exchanger, in which a coolant flows outside the inner pipe, water flows inside the inner pipe, and ice water flowing from the heat storage tank (31) is removed. Heating and water plumbing
It is configured to melt ice flowing through (35).
【0037】上記氷核生成器(13)は、過冷却熱交換器(5
0)の下流側に位置して水配管(35)に取り付けられ、水配
管(35)を流れる水の一部を冷媒循環回路(20)の冷媒によ
り冷却氷化し、それを氷核として過冷却解消部(34)に向
かって供給するように構成されている。The ice nucleus generator (13) includes a subcooling heat exchanger (5).
0) is attached to the water pipe (35) at the downstream side, and a part of the water flowing through the water pipe (35) is cooled and iced by the refrigerant in the refrigerant circuit (20), and it is supercooled as ice nuclei. It is configured to supply the solution to the cancellation section (34).
【0038】上記混合器(33)及び過冷却解消部(34)は、
何れも中空円筒状の容器より構成され、接線方向に導入
した水が旋回流となるように構成されている。そして、
上記混合器(33)は、予熱器(11)で加熱された水と氷とを
撹拌して氷の融解を促進させる一方、過冷却解消部(34)
は、氷核生成器(13)で生成された氷核と過冷却熱交換器
(50)で生成された過冷却水とを撹拌して過冷却を解消す
るように構成されている。The mixer (33) and the subcooling eliminating section (34)
Each is constituted by a hollow cylindrical container, and is configured such that water introduced in a tangential direction forms a swirling flow. And
The mixer (33) stirs the water and ice heated by the preheater (11) to promote the melting of the ice, while the supercooling elimination unit (34)
Is the ice nucleus generated by the ice nucleator (13) and the supercooled heat exchanger
The supercooling water generated in (50) is stirred to eliminate supercooling.
【0039】−過冷却熱交換器(50)− 次に、過冷却熱交換器(50)について説明する。-Supercooling heat exchanger (50)-Next, the supercooling heat exchanger (50) will be described.
【0040】図3(熱交換器の分解斜視図)に示すよう
に、過冷却熱交換器(50)はプレート型のもので成ってい
る。詳しくは、2枚のフレーム(51,52) の間に複数枚の
伝熱プレート(53 〜58) が重ね合わされ、この伝熱プレ
ート(53 〜58) 間に流体流路(A,B) を形成している。As shown in FIG. 3 (exploded perspective view of the heat exchanger), the supercooling heat exchanger (50) is of a plate type. Specifically, a plurality of heat transfer plates (53 to 58) are superimposed between two frames (51, 52), and a fluid flow path (A, B) is formed between the heat transfer plates (53 to 58). Has formed.
【0041】以下、これら各伝熱プレート(53 〜58) の
断面形状及び該各伝熱プレート(53〜58) によって形成
される各流路(A,B) について図4を用いて説明する。こ
の図4は、各伝熱プレート(53 〜56) が重ね合わされて
各流路(A,B) が形成されている状態を上方から見た断面
図(伝熱プレートの断面ハッチングは省略している)で
ある。Hereinafter, the cross-sectional shape of each of the heat transfer plates (53-58) and the flow paths (A, B) formed by the heat transfer plates (53-58) will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a state in which the heat transfer plates (53 to 56) are superimposed to form the respective flow paths (A, B) as viewed from above (the cross-sectional hatching of the heat transfer plate is omitted). Is).
【0042】伝熱プレート(53 〜58) は、図4に示すよ
うに、略平板状の板材で成り、その水平方向(図4の左
右方向)の複数箇所には、鉛直方向(図4の紙面鉛直方
向)に延びる折曲げ部(70,70, …) がプレス加工により
形成されている。つまり、これら伝熱プレート(53 〜5
8) は、平板部(69)と、該平板部(69)に所定間隔を存し
て形成された折曲げ部(70,70, …) とを備えている。ま
た、この折曲げ部(70)は、夫々同一方向(図4における
上方向)に突出するように山型に折曲げられて成ってい
る。そして、このように形成された各伝熱プレート(53
〜58) を、折曲げ部(70,70, …) の位置を異ならせなが
ら互いに重ね合わせることによって、隣接する伝熱プレ
ート(53 〜58) 同士の間に夫々同一断面形状で成る流路
(A,B) が形成されている。具体的には、図4において上
下に隣接している伝熱プレート(53〜58) のうち下側に
位置している伝熱プレート(54 〜58) の各折曲げ部(70)
の先端面が、上側に位置している伝熱プレート(53 〜5
7) の背面において折曲げ部(70,70) 同士の中間位置に
ろう付けによって接合されている。そして、伝熱プレー
ト(53 〜57) の厚さ方向(図4の上下方向)の両外側及
び中央部に位置する流路は水の流路(B) であり、それ以
外の流路は冷媒の流路(A) となっている。また、これら
折曲げ部(70,70, …) は、伝熱プレート(53 〜58) の上
流端部分及び下流端部分には形成されておらず、これに
より、図4の水平方向で隣接する流路である冷媒流路
(A,A, …) 同士及び水流路(B,B, …) 同士は、伝熱プレ
ート(53 〜58) の上下両端部分で合流している。As shown in FIG. 4, the heat transfer plates (53 to 58) are made of a substantially flat plate material, and are provided at a plurality of positions in the horizontal direction (the left-right direction in FIG. 4) in the vertical direction (the direction in FIG. 4). The bent portions (70, 70, ...) extending in the direction perpendicular to the paper are formed by press working. In other words, these heat transfer plates (53 to 5
8) includes a flat plate portion (69) and bent portions (70, 70, ...) formed at predetermined intervals in the flat plate portion (69). The bent portions (70) are bent in a mountain shape so as to project in the same direction (upward in FIG. 4). Then, each heat transfer plate (53
Are overlapped while the positions of the bent portions (70, 70,...) Are different from each other, so that the flow paths having the same cross-sectional shape are respectively formed between the adjacent heat transfer plates (53 to 58).
(A, B) is formed. More specifically, in FIG. 4, each bent portion (70) of the heat transfer plate (54-58) positioned below the heat transfer plate (53-58) adjacent vertically
Of the heat transfer plate (53 to 5
7) is joined by brazing at an intermediate position between the bent portions (70, 70) on the back surface of (7). The flow passages located on both outer sides and the center of the heat transfer plates (53 to 57) in the thickness direction (vertical direction in FIG. 4) are water flow passages (B), and the other flow passages are refrigerants. (A). Also, these bent portions (70, 70,...) Are not formed at the upstream end portion and the downstream end portion of the heat transfer plates (53-58). Refrigerant flow path which is a flow path
(A, A,...) And the water flow paths (B, B,...) Merge at the upper and lower ends of the heat transfer plates (53 to 58).
【0043】このように、各伝熱プレート(53 〜58) 同
士の間に形成されている流路(A,B)は、夫々同一の断面
形状で形成されていると共に、各流路(A,B) の個々は鉛
直方向の全体に亘って均一な断面形状で構成されてい
る。このため、各流路(A,B) を流れる冷媒及び水は、共
に乱れの極めて小さい状態で流れるようになっている。As described above, the flow paths (A, B) formed between the heat transfer plates (53 to 58) have the same cross-sectional shape, and have the same shape as the flow paths (A, B). , B) each have a uniform cross-sectional shape throughout the vertical direction. For this reason, the refrigerant and the water flowing in each of the flow paths (A, B) flow with very little disturbance.
【0044】また、各伝熱プレート(53 〜58) は、四隅
に開口(61 〜64) を有している。これら各開口(61 〜6
4) は、図3において左下に位置する第1開口(61)、右
上に位置する第2開口(62)、右下に位置する第3開口(6
3)、左上に位置する第4開口(64)で成る。Each heat transfer plate (53-58) has openings (61-64) at four corners. Each of these openings (61-6
4) is a first opening (61) located at the lower left in FIG. 3, a second opening (62) located at the upper right, and a third opening (6) located at the lower right.
3) Consists of a fourth opening (64) located at the upper left.
【0045】そして、図3において最も手前側に位置す
る第1プレート(53)は、各開口(61〜64) の周囲を囲む
ようにシール部(71)が形成されている。このシール部(7
1)は、各開口(61 〜64) の周囲がフレーム(51)に向かっ
て突出して成っており、この突出部で成るシール部(71)
がフレーム(51)に当接することで、この各開口(61 〜6
4) の周囲をシールしている。In the first plate (53) located on the most front side in FIG. 3, a seal portion (71) is formed so as to surround the periphery of each of the openings (61 to 64). This seal (7
1) is such that the periphery of each opening (61 to 64) protrudes toward the frame (51), and a seal portion (71) formed by this protruding portion is formed.
Abuts on the frame (51) so that each of these openings (61 to 6
4) The area around is sealed.
【0046】また、上記第1プレート(53)と図3におい
て手前から2番目に位置する第2プレート(54)との間に
は第1開口(61)の周囲と第2開口(62)の周囲とを囲むよ
うにシール部(72)が形成されている。つまり、この第1
プレート(53)と第2プレート(54)との間では、第3開口
(63)と第4開口(64)との間で流体(水)の流通が可能と
なっている。一方、上記第2プレート(54)と、これに図
3の奥側に隣接する第3プレート(55)との間には第3開
口(63)の周囲と第4開口(64)の周囲とを囲むようにシー
ル部(73)が形成されている。つまり、この第2プレート
(54)と第3プレート(55)との間では、第1開口(61)と第
2開口(62)との間で流体(冷媒)の流通が可能となって
いる。このようにして隣合う流路に異なる流体(水、冷
媒)が流れるように各伝熱プレート(53 〜58) が重ね合
わされ、これらが一体的にろう付けされている。このろ
う付け部分は、上述した各シール部(71,72,73)及び各伝
熱プレート(53 〜58) の周縁部等である。The periphery of the first opening (61) and the second opening (62) are located between the first plate (53) and the second plate (54) located second from the front in FIG. A seal portion (72) is formed so as to surround the periphery. In other words, this first
A third opening is provided between the plate (53) and the second plate (54).
Fluid (water) can flow between the (63) and the fourth opening (64). On the other hand, the periphery of the third opening (63) and the periphery of the fourth opening (64) are provided between the second plate (54) and the third plate (55) adjacent to the back side in FIG. A seal portion (73) is formed so as to surround. In other words, this second plate
A fluid (refrigerant) can flow between the first opening (61) and the second opening (62) between the (54) and the third plate (55). In this way, the heat transfer plates (53 to 58) are overlapped so that different fluids (water, refrigerant) flow in adjacent flow paths, and these are integrally brazed. This brazing portion is the peripheral portion of each of the above-mentioned seal portions (71, 72, 73) and each of the heat transfer plates (53 to 58).
【0047】更に、一方(図3の手前側)のフレーム(5
1)には、上記各開口(61 〜64) に対応して配管(75 〜7
8) が接続されている。第1開口(61)に対応した配管(7
5)は冷媒導入配管、第2開口(62)に対応した配管(76)は
冷媒導出配管、第3開口(63)に対応した配管(77)は水導
入配管、第4開口(64)に対応した配管(78)は水導出配管
である。Further, one frame (front side in FIG. 3) (5
In (1), pipes (75 to 7) corresponding to the above openings (61 to 64)
8) is connected. Piping (7) corresponding to the first opening (61)
5) is a refrigerant introduction pipe, a pipe (76) corresponding to the second opening (62) is a refrigerant outlet pipe, a pipe (77) corresponding to the third opening (63) is a water introduction pipe, and a fourth opening (64). The corresponding pipe (78) is a water outlet pipe.
【0048】このような構成であるために、各伝熱プレ
ート(53 〜58) の間に形成されている流体流路(A,B)
は、冷媒流通路(A) と水流通路(B) とが交互に形成され
ている。つまり、冷媒は、図3に実線で示す矢印のよう
に、冷媒導入配管(75)を経て各第1開口(61,61, …) よ
り冷媒流通路(A,A) を流れ、その後、各第2開口(62,6
2, …) を経て冷媒導出配管(76)より導出されるように
なっている。同様に、水は、図3に破線で示す矢印のよ
うに、水導入配管(77)を経て各第3開口(63,63, …) よ
り水流通路(B) を流れ、その後、各第4開口(64,64,
…) を経て水導出配管(78)より導出されるようになって
いる。このようにして、伝熱プレート(53 〜58) を介し
て冷媒と水とが熱交換を行うように構成されている。With such a structure, the fluid flow paths (A, B) formed between the heat transfer plates (53 to 58) are formed.
The refrigerant flow passages (A) and the water flow passages (B) are alternately formed. That is, the refrigerant flows through the refrigerant flow passages (A, A) from the first openings (61, 61,...) Through the refrigerant introduction pipe (75) as indicated by solid arrows in FIG. Second opening (62,6
2,...) Through the refrigerant outlet pipe (76). Similarly, the water flows through each of the third openings (63, 63,...) Through the water introduction pipe (77) through the water flow passage (B) as indicated by the dashed arrow in FIG. Opening (64,64,
…)) And is led out from the water outlet pipe (78). In this way, the refrigerant and the water exchange heat through the heat transfer plates (53 to 58).
【0049】−運転動作− 次に、上述した蓄熱式空気調和装置(10)の運転動作につ
いて説明する。まず、過冷却熱交換器(50)を用いた冷蓄
熱運転について説明する。-Operating operation- Next, the operating operation of the regenerative air conditioner (10) will be described. First, a cold storage operation using the supercooling heat exchanger (50) will be described.
【0050】−冷蓄熱運転− この運転モードでは、図5に示すように、四路切換弁(2
2)が実線側に切り換えられ、蓄熱電動膨張弁(EV-3)が所
定開度に調整される一方、他の電動膨張弁(EV-1 ,EV-
2) を閉鎖する。また、第1及び第2電磁弁(SV-1 ,SV-
2) は開口し、第3電磁弁(SV-3)は閉鎖している。-Cold heat storage operation- In this operation mode, as shown in FIG.
2) is switched to the solid line side, and while the heat storage electric expansion valve (EV-3) is adjusted to the predetermined opening, the other electric expansion valves (EV-1, EV-
2) Close. Also, the first and second solenoid valves (SV-1, SV-
2) is open, and the third solenoid valve (SV-3) is closed.
【0051】この状態において、冷媒循環回路(20)で
は、圧縮機(21)から吐出した冷媒は、図5に矢印で示す
ように、室外熱交換器(23)で外気と熱交換して凝縮す
る。その後、この冷媒は、蓄熱電動膨張弁(EV-3)で減圧
した後、過冷却熱交換器(50)で水と熱交換して蒸発し、
この水を過冷却状態( 例えば−2℃) まで冷却する。そ
の後、上記冷媒はアキュムレータ(25)を経て圧縮機(21)
に吸入される。In this state, in the refrigerant circuit (20), the refrigerant discharged from the compressor (21) exchanges heat with the outside air in the outdoor heat exchanger (23) as shown by arrows in FIG. I do. After that, this refrigerant is decompressed by the heat storage electric expansion valve (EV-3), and then exchanges heat with water in the supercooling heat exchanger (50) to evaporate.
The water is cooled to a supercooled state (eg -2 ° C). Thereafter, the refrigerant passes through the accumulator (25) and the compressor (21)
Inhaled.
【0052】また、本運転にあっては、冷媒の一部が、
蓄熱電動膨張弁(EV-3)の下流側から氷核回路(2b)に分流
し、キャピラリチューブ(CP)により減圧した後、氷核生
成器(13)で蒸発して、アキュムレータ(25)を経て圧縮機
(21)に吸入される。この氷核生成器(13)において、冷媒
は、水配管(35)を流れる水と熱交換し、氷塊を水配管(3
5)の内壁面に生成する。In this operation, a part of the refrigerant is
After being diverted from the downstream side of the heat storage electric expansion valve (EV-3) to the ice nucleus circuit (2b), the pressure was reduced by the capillary tube (CP), and then evaporated by the ice nucleus generator (13), and the accumulator (25) was removed. Via compressor
Inhaled in (21). In this ice nucleus generator (13), the refrigerant exchanges heat with the water flowing through the water pipe (35), and the ice blocks are removed from the water pipe (3).
Generated on the inner wall of 5).
【0053】一方、水循環回路(30)では、ポンプ(32)を
駆動することにより、水を循環させる。蓄熱槽(31)から
流出した水は、ポンプ(32)を経て、予熱器(11)で加熱さ
れた後、混合器(33)で撹拌される。その後、この水は過
冷却熱交換器(50)で冷媒と熱交換して冷却され、所定の
過冷却状態になって過冷却熱交換器(50)から流出する。
そして、熱交換器(50)から流出した過冷却状態の水は、
氷核生成器(13)において更に冷却され、氷塊を水配管(3
5)の内壁面に生成する。その後、この氷塊の周囲で氷核
が生成され、この氷核を含んだ過冷却水は過冷却解消部
(34)に供給される。そして、過冷却解消部(34)におい
て、氷核と過冷却水とが撹拌され、蓄熱用のスラリー状
の氷が生成されて蓄熱槽(31)に回収貯留される。On the other hand, in the water circulation circuit (30), water is circulated by driving the pump (32). The water flowing out of the heat storage tank (31) is heated by a preheater (11) via a pump (32), and then stirred by a mixer (33). After that, the water is cooled by exchanging heat with the refrigerant in the subcooling heat exchanger (50), enters a predetermined supercooling state, and flows out of the supercooling heat exchanger (50).
And the supercooled water flowing out of the heat exchanger (50)
Further cooled in the ice nucleus generator (13),
Generated on the inner wall of 5). After that, ice nuclei are generated around the ice block, and the supercooled water containing the ice nuclei is
(34). Then, the ice nuclei and the supercooled water are stirred in the supercooling elimination section (34), and slurry-like ice for heat storage is generated and collected and stored in the heat storage tank (31).
【0054】本運転時には、予熱器(11)に比較的高温の
冷媒が流れ、仮に氷が水配管(35)に流れても、予熱器(1
1)において加熱されて融解し、過冷却熱交換器(50)に氷
が混入することが回避される。At the time of the main operation, a relatively high-temperature refrigerant flows through the preheater (11), and even if ice flows through the water pipe (35), even if the preheater (1)
In step (1), the mixture is heated and melted, and ice is prevented from entering the supercooled heat exchanger (50).
【0055】この際の過冷却熱交換器(50)内の冷媒およ
び水の流れは、上述したように、過冷却熱交換器(50)の
内部の各流路(A,B) の個々は鉛直方向の全体に亘って均
一な断面形状で構成されているため、各流路(A,B) を流
れる冷媒及び水は、共に乱れの小さい状態で流れてい
る。従って、水の流路(B) において過冷却状態となった
水は乱れの小さい状態のまま過冷却熱交換器(50)から流
出する。つまり、水の流れの乱れが大きいためにその衝
撃で過冷却が解消してしまうといった状況の発生は回避
される。従って、過冷却熱交換器(50)の内部での凍結の
発生が回避できて安定した過冷却水の生成動作を行うこ
とができる。At this time, the flow of the refrigerant and water in the subcooling heat exchanger (50) is, as described above, each of the flow paths (A, B) inside the subcooling heat exchanger (50). Since the refrigerant and the water flowing through each flow path (A, B) are formed in a state of small turbulence, they are formed in a uniform sectional shape over the entire vertical direction. Therefore, the supercooled water in the water flow path (B) flows out of the supercooling heat exchanger (50) with little disturbance. That is, the occurrence of a situation in which the supercooling is eliminated by the impact due to the large turbulence of the water flow is avoided. Therefore, generation of freezing inside the subcooling heat exchanger (50) can be avoided, and a stable operation of generating supercooled water can be performed.
【0056】以上のようにして、過冷却熱交換器(50)を
用いた冷蓄熱運転が行われる。As described above, the cold storage operation using the supercooling heat exchanger (50) is performed.
【0057】次に、蓄熱式空気調和装置(10)の他の運転
動作について概略説明する。Next, another operation of the regenerative air conditioner (10) will be schematically described.
【0058】−通常冷房運転− この運転モードでは、冷媒循環回路(20)のみを動作さ
せ、水循環回路(30)は動作を行わない。-Normal Cooling Operation- In this operation mode, only the refrigerant circuit (20) is operated, and the water circuit (30) is not operated.
【0059】この運転モードでは、四路切換弁(22)が図
1の実線側に切り換えられ、室内電動膨張弁(EV-2)が過
熱度制御され、室外電動膨張弁(EV-1)を全開状態に、蓄
熱電動膨張弁(EV-3)を全閉状態に制御する。一方、各電
磁弁(SV-1 ,SV-2,SV-3) は共に閉鎖している。In this operation mode, the four-way switching valve (22) is switched to the solid line side in FIG. 1, the indoor electric expansion valve (EV-2) is superheated, and the outdoor electric expansion valve (EV-1) is turned on. The heat storage electric expansion valve (EV-3) is controlled to a fully closed state and to a fully closed state. On the other hand, each solenoid valve (SV-1, SV-2, SV-3) is closed.
【0060】この状態において、圧縮機(21)から吐出さ
れた冷媒は、室外熱交換器(23)で外気と熱交換して凝縮
する。その後、この冷媒は室内電動膨張弁(EV-2)で減圧
した後、室内熱交換器(24)で蒸発して、アキュムレータ
(25)を経て圧縮機(21)に吸入される。この循環動作によ
って、蓄熱式空気調和装置(10)は室内の冷房を行う。In this state, the refrigerant discharged from the compressor (21) exchanges heat with the outside air in the outdoor heat exchanger (23) and condenses. After that, the refrigerant is decompressed by the indoor electric expansion valve (EV-2), and then evaporates in the indoor heat exchanger (24) to produce an accumulator.
Through (25), it is sucked into the compressor (21). By this circulation operation, the regenerative air conditioner (10) cools the room.
【0061】−冷蓄熱利用冷房運転− この運転モードでは、図6に示すように、四路切換弁(2
2)を実線側に切り換え、室内電動膨張弁(EV-2)を所定開
度に制御し、他の電動膨張弁(EV-1 ,EV-3) を全開にす
る。また、第1及び第3電磁弁(SV-1 ,SV-3) は開口
し、第2電磁弁(SV-2)は閉鎖する。-Cooling operation utilizing cold storage- In this operation mode, as shown in FIG.
2) is switched to the solid line side, the indoor electric expansion valve (EV-2) is controlled to a predetermined opening, and the other electric expansion valves (EV-1, EV-3) are fully opened. Further, the first and third solenoid valves (SV-1 and SV-3) are opened, and the second solenoid valve (SV-2) is closed.
【0062】この状態で、水循環回路(30)においては、
ポンプ(32)を駆動して冷水を循環する。蓄熱槽(31)内の
冷水はポンプ(32)、予熱器(11)、混合器(33)を順に経た
後、過冷却熱交換器(50)に流入する。そして過冷却熱交
換器(50)に流入した冷水は、冷媒と熱交換を行い加熱さ
れる。その後、加熱された水は過冷却熱交換器(50)を流
出し、過冷却解消部(34)を経て蓄熱槽(31)に戻る。そし
て、加熱された水は蓄熱槽(31)内に貯留された氷と熱交
換して冷却され、冷水となって、再び蓄熱槽(31)から流
出して水循環回路を循環する。In this state, in the water circulation circuit (30),
The pump (32) is driven to circulate cold water. The cold water in the heat storage tank (31) passes through the pump (32), the preheater (11), and the mixer (33) in this order, and then flows into the supercooling heat exchanger (50). Then, the cold water flowing into the subcooling heat exchanger (50) exchanges heat with the refrigerant and is heated. Thereafter, the heated water flows out of the subcooling heat exchanger (50), and returns to the heat storage tank (31) via the subcooling elimination section (34). The heated water exchanges heat with ice stored in the heat storage tank (31) to be cooled, becomes cold water, flows out of the heat storage tank (31) again, and circulates in the water circulation circuit.
【0063】一方、冷媒循環回路(20)においては、圧縮
機(21)から吐出された冷媒は、図6に矢印で示すよう
に、その一部が、四路切換弁(22)を経て室外熱交換器(2
3)に流れ、室外熱交換器(23)で外気と熱交換して凝縮す
る。また、他の吐出冷媒は、ホットガス通路(2c)を経て
過冷却熱交換器(50)に流れ、水循環回路(30)を循環する
冷水と熱交換を行って凝縮する。そして、上記室外熱交
換器(23)と過冷却熱交換器(50)で凝縮した冷媒は、合流
して室内電動膨張弁(EV-2)で減圧された後、室内熱交換
器(24)で蒸発し、室内空気を冷却した後、アキュムレー
タ(25)を経て圧縮機(21)に吸入される。On the other hand, in the refrigerant circuit (20), a part of the refrigerant discharged from the compressor (21) passes through the four-way switching valve (22) as shown by the arrow in FIG. Heat exchanger (2
It flows to 3) and exchanges heat with the outside air in the outdoor heat exchanger (23) to condense. Further, the other discharged refrigerant flows into the supercooling heat exchanger (50) through the hot gas passage (2c), and exchanges heat with cold water circulating in the water circulation circuit (30) to condense. Then, the refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger (23) and the subcooling heat exchanger (50) are merged and decompressed by the indoor electric expansion valve (EV-2), and then the indoor heat exchanger (24) After evaporating and cooling the room air, the air is sucked into the compressor (21) through the accumulator (25).
【0064】以上の動作によって、蓄熱槽(31)内に貯留
された氷の冷熱を利用した室内冷房運転が行われる。With the above operation, the indoor cooling operation using the cold heat of the ice stored in the heat storage tank (31) is performed.
【0065】−通常暖房運転− この運転モードでは、水循環回路(30)は動作させず、冷
媒循環回路(20)のみを動作させる。-Normal Heating Operation- In this operation mode, the water circulation circuit (30) is not operated, and only the refrigerant circulation circuit (20) is operated.
【0066】この運転モードでは、四路切換弁(22)を図
1の破線側に切り換え、室外電動膨張弁(EV-1)を所定開
度に制御し、室内電動膨張弁(EV-2)を全開状態に、蓄熱
電動膨張弁(EV-3)を全閉状態に制御する。一方、各電磁
弁(SV-1 ,SV-2,SV-3) は共に閉鎖している。In this operation mode, the four-way switching valve (22) is switched to the broken line in FIG. 1, the outdoor electric expansion valve (EV-1) is controlled to a predetermined opening, and the indoor electric expansion valve (EV-2) is controlled. Is fully opened, and the heat storage electric expansion valve (EV-3) is controlled to be fully closed. On the other hand, each solenoid valve (SV-1, SV-2, SV-3) is closed.
【0067】この状態において、圧縮機(21)から吐出さ
れた冷媒は、室内熱交換器(24)に流れて室内空気と熱交
換して凝縮し、室内空気を加熱する。その後、この冷媒
は、室外電動膨張弁(EV-1)で減圧した後、室外熱交換器
(23)で外気と熱交換して蒸発する。その後、冷媒はアキ
ュムレータ(25)を経て圧縮機(21)に吸入される。このよ
うな冷媒の循環動作によって室内の暖房を行う。In this state, the refrigerant discharged from the compressor (21) flows into the indoor heat exchanger (24), exchanges heat with the indoor air, condenses, and heats the indoor air. After that, this refrigerant is decompressed by the outdoor electric expansion valve (EV-1),
In (23), heat exchange with the outside air evaporates. Thereafter, the refrigerant is sucked into the compressor (21) via the accumulator (25). The room is heated by such a circulation operation of the refrigerant.
【0068】以上が蓄熱式空気調和装置(10)の運転動作
である。The operation of the regenerative air conditioner (10) has been described above.
【0069】以上説明したように、本形態の構成によれ
ば、過冷却熱交換器(50)の内部の各流路(A,B) の個々を
その延長方向に亘って均一な断面形状で構成したため
に、各流路(A,B) を流れる冷媒及び水は、共に乱れの小
さい状態で流れ、過冷却水が乱れの大きい状態で流れる
ことによる過冷却解消動作が回避でき、安定した過冷却
水の生成動作を行うことができる。As described above, according to the configuration of the present embodiment, each of the flow paths (A, B) inside the subcooling heat exchanger (50) has a uniform cross-sectional shape over its extending direction. With this configuration, the refrigerant and water flowing through each flow path (A, B) both flow in a state of small turbulence, and it is possible to avoid the operation of eliminating supercooling due to the supercooled water flowing in a state of large turbulence. An operation of generating cooling water can be performed.
【0070】また、仮に、水流通路(B) の一部に凍結が
生じた場合、水が氷化する際の体積膨張によって伝熱プ
レート(53 〜58) に応力が作用することになるが、伝熱
プレート(53 〜58) の平板部(69)は比較的広い面積に設
定されているので、上記応力に対する弾性変形領域が大
きく確保されている。このため、伝熱プレート(53 〜5
8) の塑性変形が回避でき、過冷却熱交換器(50)の破損
が防止できる。つまり、この凍結発生時には伝熱プレー
ト(53 〜58) は弾性変形し、この凍結が解消するともと
の形状に復帰することになる。If freezing occurs in a part of the water flow path (B), stress acts on the heat transfer plates (53 to 58) due to volume expansion when water is frozen. Since the flat plate portion (69) of the heat transfer plates (53-58) is set to have a relatively large area, a large elastic deformation region for the above-mentioned stress is secured. Therefore, the heat transfer plate (53 to 5
8) plastic deformation of the supercooled heat exchanger (50) can be prevented. That is, when the freezing occurs, the heat transfer plates (53 to 58) are elastically deformed, and return to the original shape when the freezing is eliminated.
【0071】−変形例− 次に、上述した第1実施形態の第1及び第2の変形例に
ついて説明する。以下の各変形例は伝熱プレート(53 〜
58) の変形例であって、その他の構成及び運転動作は上
述の第1実施形態と同様である。このため、ここでは伝
熱プレート(53〜58) の配設状態についてのみ説明す
る。-Modifications- Next, first and second modifications of the above-described first embodiment will be described. Each of the following modifications is a heat transfer plate (53 to
58), and the other configuration and operation are the same as those of the first embodiment. Therefore, only the arrangement of the heat transfer plates (53 to 58) will be described here.
【0072】(第1変形例)先ず、第1変形例について
説明する。図7に示すように、本例の伝熱プレート(53
〜58) の配設状態は、上述した第1実施形態のものとは
異なり、隣合う伝熱プレート(53 〜58) 同士の折曲げ部
(70)の突出方向が互いに逆向きになっている。(First Modification) First, a first modification will be described. As shown in FIG. 7, the heat transfer plate (53
The arrangement of the heat transfer plates (53 to 58) is different from that of the first embodiment described above.
The projection directions of (70) are opposite to each other.
【0073】つまり、図7の最上部に位置する第1伝熱
プレート(53)の折曲げ部(70)の突出方向は下向きである
のに対し、その下側に位置する第2伝熱プレート(54)の
折曲げ部(70)の突出方向は上向きになっている。そし
て、この両伝熱プレート(53,54) の間で水の流路(B) が
形成されている。このようにして折曲げ部(70)の突出方
向が交互に逆向きになるように伝熱プレート(53 〜58)
の配設状態を設定している。That is, while the bent portion (70) of the first heat transfer plate (53) located at the uppermost portion in FIG. 7 projects downward, the second heat transfer plate located below the bent portion (70). The projecting direction of the bent portion (70) of (54) is upward. A water flow path (B) is formed between the two heat transfer plates (53, 54). In this manner, the heat transfer plates (53 to 58) are so arranged that the protruding directions of the bent portions (70) are alternately reversed.
Is set.
【0074】このように伝熱プレート(53 〜58) の配設
状態を設定すれば、折曲げ部(70)の突出側は常に水の流
通路(B) に臨むことになる。つまり、この水の流通路
(B) は、各伝熱プレート(53 〜58) の平板部(69)と折曲
げ部(70)の突出側とによって形成され、略矩形状(図7
では略平行四辺形状)の流路断面に形成される。By setting the arrangement of the heat transfer plates (53 to 58) in this manner, the projecting side of the bent portion (70) always faces the water flow path (B). In other words, this water flow passage
(B) is formed by the flat plate portion (69) of each heat transfer plate (53-58) and the projecting side of the bent portion (70), and has a substantially rectangular shape (FIG. 7).
(A substantially parallelogram shape).
【0075】従って、この水の流通路(B) において、水
の滞留する部分が殆どなくなり、この滞留部分の存在に
よって局部的に水が冷却されて過冷却が解消してしまう
といった状況の発生を回避することができる。Therefore, in the water flow path (B), there is almost no portion where water stays, and the presence of the staying portion causes the water to be locally cooled and the supercooling to be eliminated. Can be avoided.
【0076】(第2変形例)次に、第2変形例について
説明する。図8に示すように、本例の伝熱プレート(80,
80, …) は波板形状でなっている。つまり、各伝熱プレ
ート(80,80, …) は、一方向(図9における上方)に膨
出するように湾曲された第1湾曲部(81)と他方向(図9
における下方)に膨出するように湾曲された第2湾曲部
(82)とが交互に形成された波型に形成されており、互い
に隣接する伝熱プレート(80,80) 同士の第1湾曲部(81)
と第2湾曲部(82)とが互いに対向され、これら接触部分
がろう付けされている。これにより、各伝熱プレート(8
0,80, …) 間に流体流路(A,B)が形成されている。(Second Modification) Next, a second modification will be described. As shown in FIG. 8, the heat transfer plate (80,
80,…) are corrugated. That is, each of the heat transfer plates (80, 80,...) Has a first curved portion (81) curved so as to bulge in one direction (upward in FIG. 9) and another direction (FIG. 9).
The second curved portion curved so as to bulge downward)
(82) are alternately formed in a corrugated shape, and the first curved portion (81) of the heat transfer plates (80, 80) adjacent to each other is formed.
And the second curved portion (82) are opposed to each other, and their contact portions are brazed. As a result, each heat transfer plate (8
0,80,...) Are formed between the fluid flow paths (A, B).
【0077】このような構成であるため、本例において
も、各流路(A,B) の個々は、その延長方向に亘って均一
な断面形状で構成され、各流路(A,B) を流れる冷媒及び
水は、共に乱れの小さい状態で流れる。従って、過冷却
熱交換器(50)の内部での凍結の発生が回避できて安定し
た過冷却水の生成動作を行うことができる。With such a configuration, also in this example, each of the flow paths (A, B) is formed to have a uniform cross-sectional shape in the direction of extension, and each of the flow paths (A, B) The refrigerant and water flowing through both flow in a state of small turbulence. Therefore, generation of freezing inside the subcooling heat exchanger (50) can be avoided, and a stable operation of generating supercooled water can be performed.
【0078】(第2実施形態)次に、本発明の第2実施
形態について説明する。本形態も伝熱プレートの変形例
であって、その他の構成及び運転動作は上述の第1実施
形態と同様である。このため、ここでは伝熱プレートの
構成についてのみ説明する。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is also a modification of the heat transfer plate, and the other configuration and operation are the same as those of the above-described first embodiment. Therefore, only the configuration of the heat transfer plate will be described here.
【0079】図10に示すように、本形態の熱交換器(5
0)を構成する伝熱プレート(80,80,…) は、上述した第
2変形例と同様の波型に形成されている。As shown in FIG. 10, the heat exchanger (5
The heat transfer plates (80, 80,...) Constituting the (0) are formed in the same waveform as in the above-described second modification.
【0080】そして、各々対向する第1湾曲部(81)と第
2湾曲部(82)のうち水の流路(B) に臨む部分では、この
各湾曲部(81,82) 同士が互いに接合されている一方、冷
媒の流路(A) に臨む部分では、この各湾曲部(81,82) 同
士の間に間欠的に隙間(S) が形成されている。具体的に
は、この冷媒の流路に臨む第1湾曲部(81)と第2湾曲部
(82)は、互いにろう付けされた部分と、ろう付けされる
ことなしに、所定間隔(S) を存するように配置された部
分とが水平方向に交互に配置されている。つまり、冷媒
の流路(A) は通路断面積が大きく形成され、水の流路
(B) は冷媒の流路(A) よりも通路断面積が小さく形成さ
れており、これらが隣接するように配置されている。In the portion of the first curved portion (81) and the second curved portion (82) facing each other, which faces the water flow path (B), the curved portions (81, 82) are joined to each other. On the other hand, in the portion facing the flow path (A) of the refrigerant, a gap (S) is intermittently formed between the curved portions (81, 82). Specifically, the first curved portion (81) and the second curved portion facing the refrigerant flow path
In (82), portions brazed to each other and portions arranged so as to have a predetermined interval (S) without being brazed are alternately arranged in the horizontal direction. In other words, the refrigerant flow path (A) has a large passage cross-sectional area, and the water flow path (A)
(B) is formed so as to have a smaller passage cross-sectional area than the coolant passage (A), and these are arranged adjacent to each other.
【0081】このような構成によれば、仮に、水の流路
(B) で凍結が発生し、その体積膨張によって伝熱プレー
ト(80,80, …) に大きな応力が作用したとしても、その
応力が作用している部分の湾曲部は、隣接する伝熱プレ
ート(80)とは接合されていない。このため、この応力に
よる弾性変形領域が拡大されていることになり、この応
力によって伝熱プレート(80)が破損してしまうことが抑
制できる。According to such a configuration, the flow path of the water
Even if freezing occurs in (B) and a large stress acts on the heat transfer plates (80, 80,…) due to its volume expansion, the curved portion of the portion on which the stress is acting is adjacent to the adjacent heat transfer plate. Not joined to (80). For this reason, the elastic deformation region due to this stress is enlarged, and the heat transfer plate (80) can be prevented from being damaged by this stress.
【0082】また、図11に示すものは、伝熱プレート
(80,80) 同士の接合位置の変形例である。この図のよう
に、冷媒の流路(A) に臨む第1湾曲部(81)と第2湾曲部
(82)は、互いにろう付けされた部分と、ろう付けされる
ことなしに、所定間隔を存するように配置された部分と
の配置を、ろう付け部分の間に2箇所の非ろう付け部分
を配置している。この場合でも上述と同様の効果を発揮
させることができ、伝熱プレート(80)の破損が回避でき
る。FIG. 11 shows a heat transfer plate.
It is a modification of the joining position between (80, 80). As shown in this figure, the first curved portion (81) and the second curved portion facing the flow path (A) of the refrigerant.
(82) is to arrange the parts brazed to each other and the parts arranged so as to have a predetermined interval without being brazed, and two non-brazed parts between the brazed parts. Have been placed. Also in this case, the same effect as described above can be exerted, and damage to the heat transfer plate (80) can be avoided.
【0083】尚、本形態では、冷媒の流路(A) に臨む部
分にろう付けされない箇所を設けるようにしたが、冷媒
の流路の圧力に十分に絶え得る構成であれば、水の流路
(B)に臨む部分にろう付けされない箇所を設けるように
してもよい。また、特に、水とブラインとの間で熱交換
を行う熱交換器に適用した場合には、流路内圧が大幅に
上昇することはないので、ろう付けされない箇所を任意
に設定可能である。In this embodiment, a portion which is not brazed is provided at a portion facing the flow path (A) of the refrigerant. However, if the pressure in the flow path of the refrigerant can be sufficiently reduced, the flow of the water can be reduced. Road
A portion that is not brazed may be provided in a portion facing (B). Also, in particular, when the present invention is applied to a heat exchanger that performs heat exchange between water and brine, the internal pressure of the flow path does not increase significantly, so that a portion that is not brazed can be arbitrarily set.
【0084】また、上述した各実施形態では、各伝熱プ
レートにおける冷媒及び水を流通させるための開口の周
囲及びプレート周縁部をろう付けによってシールするよ
うにしたが、溶接やガスケットによりシールするものに
適用してもよい。Further, in each of the above-described embodiments, the periphery of the opening for flowing the refrigerant and water in each heat transfer plate and the peripheral portion of the plate are sealed by brazing, but are sealed by welding or gasket. May be applied.
【0085】また、各実施形態では各伝熱プレート(53
〜58),(80)の突出部分(70),(81,82)をろう付けすること
によって各流路(A,B) を形成するようにしたが、この部
分を単に当接するようにしてもよい。In each embodiment, each heat transfer plate (53
Each of the channels (A, B) was formed by brazing the protruding portions (70), (81, 82) of (-58) and (80), but these portions were simply brought into contact with each other. Is also good.
【0086】[0086]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、以下に
述べるような効果が発揮される。請求項1及び2記載の
発明によれば、プレート型熱交換器に対し、伝熱プレー
ト同士の間を流れる流体を乱れの小さい状態で流すよう
にしたために、この流体を過冷却状態に冷却するものと
して熱交換器を使用した場合であっても、過冷却流体が
撹拌されることによって過冷却が解消してしまうといっ
たことが回避できる。このため、熱交換器の凍結が回避
されることになり、特に、過冷却解消動作を利用して製
氷動作を行うようにした装置に本プレート型熱交換器を
適用した場合には、このプレート型熱交換器の本来の利
点、つまり、コンパクト化や高効率化を維持しながら製
氷動作を良好に行うことができる。As described above, according to the present invention, the following effects are exhibited. According to the first and second aspects of the present invention, the fluid flowing between the heat transfer plates is caused to flow through the plate-type heat exchanger in a state of small turbulence, so that the fluid is cooled to a supercooled state. Even when a heat exchanger is used, it is possible to avoid that supercooling is eliminated by stirring the supercooled fluid. For this reason, freezing of the heat exchanger is avoided. In particular, when the plate-type heat exchanger is applied to an apparatus that performs an ice making operation using a supercooling elimination operation, this plate type The ice making operation can be favorably performed while maintaining the original advantage of the mold heat exchanger, that is, maintaining compactness and high efficiency.
【0087】請求項3記載の発明によれば、伝熱プレー
トの構成を具体的に得ることができ、また、上述した請
求項1記載の発明に係る効果と同様に熱交換器の凍結を
回避することができる。また、仮に、流体通路の一部に
凍結が生じた場合、流体の体積膨張によって伝熱プレー
トに応力が作用した場合であっても、この伝熱プレート
の平板部を比較的広い面積に設定しておくことで、この
応力に対する弾性変形領域を大きく確保できる。この結
果、伝熱プレートの塑性変形が回避でき、熱交換器の信
頼性の向上を図ることができる。According to the third aspect of the present invention, the configuration of the heat transfer plate can be specifically obtained, and the freezing of the heat exchanger can be avoided similarly to the effect according to the first aspect of the present invention. can do. Further, even if a part of the fluid passage is frozen, even if a stress acts on the heat transfer plate due to volume expansion of the fluid, the flat portion of the heat transfer plate is set to a relatively large area. By doing so, a large elastic deformation region for this stress can be secured. As a result, plastic deformation of the heat transfer plate can be avoided, and reliability of the heat exchanger can be improved.
【0088】請求項4記載の発明では、流路形成部の突
出側を水側の通路に位置させたことで、水側の通路の断
面形状を矩形状などの比較的簡素な形状に設定可能とし
ている。このため、この断面が複雑な形状になることが
回避できる。従って、この水側通路で水が滞留しやすい
部分を少なくでき、水の滞留による局部的な冷却で過冷
却解消動作が行われてしまうことが回避でき、熱交換器
の凍結防止をよりいっそう確実に行うことができる。According to the fourth aspect of the invention, since the projecting side of the flow path forming portion is located in the water-side passage, the cross-sectional shape of the water-side passage can be set to a relatively simple shape such as a rectangular shape. And Therefore, it is possible to prevent the cross section from having a complicated shape. Therefore, the portion of the water-side passage where water easily stays can be reduced, and the operation of eliminating supercooling due to local cooling due to the stay of water can be avoided, and the prevention of freezing of the heat exchanger can be further ensured. Can be done.
【0089】請求項5〜7記載の発明によれば、各通路
部を流れる流体のうち通路断面積が小さく形成された第
2通路部の流体が氷化した場合、この第2通路部を構成
する伝熱プレートに作用する応力に対する弾性変形可能
領域を大きく確保するように第2通路部に隣接する第1
通路部の断面積を大きく設定した。このため、伝熱プレ
ートの塑性変形が回避でき、これによっても、熱交換器
の信頼性の向上を図ることができる。According to the fifth to seventh aspects of the present invention, when the fluid in the second passage portion having a smaller passage cross-sectional area out of the fluid flowing through each passage portion becomes iced, the second passage portion is constituted. The first passage adjacent to the second passage portion so as to secure a large elastically deformable region for the stress acting on the heat transfer plate.
The cross-sectional area of the passage was set large. For this reason, plastic deformation of the heat transfer plate can be avoided, and this can also improve the reliability of the heat exchanger.
【0090】請求項8記載の発明では、伝熱プレートを
波型にし、第2流体の流体通路に臨む部分において、こ
の各湾曲部同士を互いに接合させる一方、第1流体の流
体通路に臨む部分において、この各湾曲部同士の間に隙
間を形成した。これにより、。各通路部を形成するため
の具体構成が得られ、プレート型熱交換器の実用性の向
上を図ることができる。According to the eighth aspect of the present invention, the heat transfer plate is corrugated, and in the portion facing the fluid passage of the second fluid, the curved portions are joined to each other, while the portion facing the fluid passage of the first fluid. In, a gap was formed between the curved portions. With this. A specific configuration for forming each passage is obtained, and the practicality of the plate heat exchanger can be improved.
【0091】請求項9記載の発明では、プレート型熱交
換器において熱交換する流体を、冷媒と水に設定してい
る。この特定事項により、各通路部を流れる流体が具体
化でき、特に、水を一旦過冷却状態まで冷却した後、こ
の過冷却を解消して製氷動作を行うようにした装置に本
プレート型熱交換器を適用した場合には製氷動作を良好
に行うことができる。According to the ninth aspect of the present invention, the fluid for heat exchange in the plate heat exchanger is set to a refrigerant and water. By these specific items, the fluid flowing through each passage can be embodied. In particular, the present plate-type heat exchanger is used in an apparatus that once cools water to a supercooled state and then cancels the supercooling to perform an ice making operation. When a vessel is applied, the ice making operation can be performed favorably.
【図1】蓄熱式空気調和装置の冷媒循環回路および水循
環回路を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a refrigerant circulation circuit and a water circulation circuit of a regenerative air conditioner.
【図2】水循環回路を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a water circulation circuit.
【図3】プレート型熱交換器の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the plate heat exchanger.
【図4】伝熱プレートの配設状態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an arrangement state of a heat transfer plate.
【図5】冷蓄熱運転時の冷媒循環動作を示す蓄熱式空気
調和装置の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a regenerative air conditioner showing a refrigerant circulation operation during a cold heat storage operation.
【図6】冷蓄熱利用運転時の冷媒循環動作を示す蓄熱式
空気調和装置の回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram of the regenerative air conditioner showing a refrigerant circulation operation during a cold storage use operation.
【図7】第1変形例における図4相当図である。FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 4 in a first modified example.
【図8】第2変形例における伝熱プレートの配設状態を
示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing an arrangement state of a heat transfer plate in a second modified example.
【図9】第2変形例における流体通路を示す図である。FIG. 9 is a view showing a fluid passage in a second modified example.
【図10】第2実施形態における図9相当図である。FIG. 10 is a diagram corresponding to FIG. 9 in a second embodiment.
【図11】第2実施形態の変形例における図9相当図で
ある。FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG. 9 in a modification of the second embodiment.
(50) 過冷却熱交換器(プレート型熱交換器) (53 〜58) 伝熱プレート (69) 平板部 (70) 折曲げ部(通路形成部) (A) 冷媒流路 (B) 水流路 (50) Subcooling heat exchanger (plate type heat exchanger) (53 to 58) Heat transfer plate (69) Flat plate (70) Bend (passage forming part) (A) Refrigerant flow path (B) Water flow path
Claims (9)
合わされて該伝熱プレート(53 〜58) 間に流体通路(A,
B) が形成され、互いに隣り合う流体通路(A,B) を流れ
る流体同士が伝熱プレート(53 〜58) を介して熱交換を
行うプレート型熱交換器において、 互いに熱交換を行う流体が流れる各流体通路(A,B) のう
ち少なくとも一方の流体が流れる流体通路(B) は、その
流通方向の全体に亘って均一な断面形状で形成されてい
ることを特徴とするプレート型熱交換器。A plurality of heat transfer plates (53-58) are superimposed to form a fluid passage (A, A) between the heat transfer plates (53-58).
B) is formed, and fluids flowing in the fluid passages (A, B) adjacent to each other exchange heat through the heat transfer plates (53 to 58). A plate-type heat exchanger characterized in that at least one of the flowing fluid passages (A, B) has a fluid passage (B) having a uniform cross-sectional shape throughout the flow direction thereof. vessel.
いて、 互いに隣り合う流体通路(A,B) には、第1流体及び第2
流体が夫々流通しており、この両者の熱交換により、第
2流体を過冷却状態まで冷却するように構成されてい
て、 第2流体の流体通路(B) が、流体流通方向の全体に亘っ
て均一な断面形状で形成されていることを特徴とするプ
レート型熱交換器。2. The plate heat exchanger according to claim 1, wherein the first fluid and the second fluid are provided in the fluid passages (A, B) adjacent to each other.
Fluids are respectively circulated, and the second fluid is cooled to a supercooled state by heat exchange between the two fluids. The fluid passage (B) of the second fluid extends throughout the fluid flow direction. A plate-type heat exchanger characterized by having a uniform cross-sectional shape.
いて、 伝熱プレート(53 〜58) は、 平板部(69)と、 隣接する伝熱プレート(53 〜58) の平板部(69)同士の間
に所定間隔を存するように介在された通路形成部(70,7
0, …) とを備えていることを特徴とするプレート型熱
交換器。3. The plate type heat exchanger according to claim 1, wherein the heat transfer plates (53-58) include a flat plate portion (69) and a flat plate portion (69) of an adjacent heat transfer plate (53-58). A passage forming portion (70, 7
0,…)).
いて、 互いに隣り合う流体通路(A,B) には、冷媒及び水が夫々
流通しており、この両者の熱交換により、水を過冷却状
態まで冷却するように構成されていて、 伝熱プレート(53 〜58) の通路形成部(70,70, …) は、
該プレート(53 〜58)の一部がその板厚方向の一方向に
突出するように屈曲されて平板部(69)と一体形成されて
おり、 流路形成部(70,70, …) の突出側は水側の通路(B) に位
置して、隣接する伝熱プレート(53 〜58) の平板部(69)
に接触されていることを特徴とするプレート型熱交換
器。4. The plate type heat exchanger according to claim 3, wherein the refrigerant and the water circulate in the fluid passages (A, B) adjacent to each other, and the water exchanges by the heat exchange between the two. It is configured to cool to a cooling state, and the passage forming portions (70, 70, ...) of the heat transfer plates (53 to 58)
A part of the plates (53-58) is bent so as to protrude in one direction in the plate thickness direction and is integrally formed with the flat plate portion (69). The protruding side is located in the water side passage (B), and the flat part (69) of the adjacent heat transfer plate (53-58)
A plate-type heat exchanger, which is in contact with a plate.
ね合わされて該伝熱プレート(80,80, …) 間に流体通路
(A,B) が形成され、互いに隣り合う流体通路(A,B) を流
れる流体同士が伝熱プレート(80,80, …) を介して熱交
換を行うプレート型熱交換器において、 上記流体通路(A,B) は、通路断面積が大きく形成された
第1通路部(A) と、該第1通路部(A) よりも通路断面積
が小さく形成された第2通路部(B) とを備え、この第1
通路部(A) と第2通路部(B) とが隣接するように配置さ
れていることを特徴とするプレート型熱交換器。5. A plurality of heat transfer plates (80, 80,...) Are superimposed and a fluid passage is provided between the heat transfer plates (80, 80,...).
(A, B) are formed, and the fluids flowing in the fluid passages (A, B) adjacent to each other exchange heat with each other via heat transfer plates (80, 80,...). The passages (A, B) include a first passage portion (A) having a larger passage cross-sectional area, and a second passage portion (B) having a smaller passage cross-sectional area than the first passage portion (A). And the first
A plate-type heat exchanger, wherein the passage (A) and the second passage (B) are arranged adjacent to each other.
いて、 第1通路部(A) 及び第2通路部(B) は、その流通方向の
全体に亘って均一な断面形状で形成されていることを特
徴とするプレート型熱交換器。6. The plate type heat exchanger according to claim 5, wherein the first passage portion (A) and the second passage portion (B) are formed to have a uniform cross-sectional shape throughout the flow direction. A plate-type heat exchanger.
換器において、 互いに隣り合う流体通路(A,B) には、第1流体及び第2
流体が夫々流通しており、この両者の熱交換により、第
2流体を過冷却状態まで冷却するように構成されてい
て、 第1流体の流体通路は通路断面積が大きく形成された第
1通路部(A) を備えており、第2流体の流体通路は上記
第1通路部(A) よりも通路断面積が小さく形成された第
2通路部(B) を備えていることを特徴とするプレート型
熱交換器。7. The plate heat exchanger according to claim 5, wherein the fluid passages (A, B) adjacent to each other include a first fluid and a second fluid.
Fluids are circulated respectively, and heat exchange between the two fluids cools the second fluid to a supercooled state. The first fluid passage of the first fluid has a large passage cross-sectional area. (A), and the fluid passage for the second fluid is provided with a second passage (B) having a smaller passage cross-sectional area than the first passage (A). Plate heat exchanger.
熱交換器において、 伝熱プレート(80,80, …) は、板厚方向の一方向に膨出
するように湾曲された第1湾曲部(81,81, …) と他方向
に膨出するように湾曲された第2湾曲部(82,82, …) と
が交互に形成された波型に形成されており、 互いに隣接する伝熱プレート(80,80) 同士の第1湾曲部
(81,81, …) と第2湾曲部(82,82, …) とが互いに対向
されて、この両プレート(80,80) 間に流体流路(A,B) が
形成されており、 互いに隣り合う流体通路(A,B) には、第1流体及び第2
流体が夫々流通しており、この両者の熱交換により、第
2流体を過冷却状態まで冷却するように構成されてい
て、 各々対向する第1湾曲部(81,81, …) と第2湾曲部(82,
82, …) のうち第2流体の流体通路(B) に臨む部分で
は、この各湾曲部(81,82) 同士が互いに接触されている
一方、第1流体の流体通路(A) に臨む部分では、この各
湾曲部(81,82) 同士の間に隙間が形成されていることを
特徴とするプレート型熱交換器。8. The plate heat exchanger according to claim 5, wherein the first heat transfer plate is curved so as to bulge in one direction in the thickness direction. The curved portions (81, 81,...) And the second curved portions (82, 82,...) That are curved so as to bulge in the other direction are formed in a wave shape alternately formed, and are adjacent to each other. First curved portion between heat transfer plates (80,80)
(81, 81, ...) and the second curved portion (82, 82, ...) are opposed to each other, and a fluid flow path (A, B) is formed between the two plates (80, 80). The first fluid and the second fluid are provided in the fluid passages (A, B) adjacent to each other.
The fluids are respectively circulated, and are configured to cool the second fluid to a supercooled state by heat exchange between the two fluids. The first curved portions (81, 81,...) And the Part (82,
82,...), The curved portions (81, 82) are in contact with each other at the portion facing the fluid passage (B) of the second fluid, while the portion facing the fluid passage (A) of the first fluid. In the plate heat exchanger, a gap is formed between the curved portions (81, 82).
換器において、 第1流体は、第2流体との間で熱交換を行う冷媒であ
り、第2流体は水であることを特徴とするプレート型熱
交換器。9. The plate heat exchanger according to claim 7, wherein the first fluid is a refrigerant that exchanges heat with the second fluid, and the second fluid is water. Plate heat exchanger.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27061796A JPH10122703A (en) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | Plate type of heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27061796A JPH10122703A (en) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | Plate type of heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10122703A true JPH10122703A (en) | 1998-05-15 |
Family
ID=17488589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27061796A Withdrawn JPH10122703A (en) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | Plate type of heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10122703A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7824725B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-11-02 | The Coca-Cola Company | Methods for extending the shelf life of partially solidified flowable compositions |
CN102478368A (en) * | 2010-11-19 | 2012-05-30 | 丹佛斯公司 | Heat exchanger |
-
1996
- 1996-10-14 JP JP27061796A patent/JPH10122703A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7824725B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-11-02 | The Coca-Cola Company | Methods for extending the shelf life of partially solidified flowable compositions |
CN102478368A (en) * | 2010-11-19 | 2012-05-30 | 丹佛斯公司 | Heat exchanger |
US10473403B2 (en) | 2010-11-19 | 2019-11-12 | Danfoss A/S | Heat exchanger |
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