WO2011062118A1 - プレート式熱交換器及びヒートポンプ装置 - Google Patents

プレート式熱交換器及びヒートポンプ装置 Download PDF

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plate
long side
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peripheral edge
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伊東 大輔
毅浩 林
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F28F3/042Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element
    • F28F3/046Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element the deformations being linear, e.g. corrugations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/005Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/04Fastening; Joining by brazing

Definitions

  • This invention relates to a plate heat exchanger.
  • Some conventional plate heat exchangers support a top and bottom plate by providing a plurality of ridges in the longitudinal direction of the plate (see, for example, Patent Document 1). Moreover, there exists what combined the vertex of the V-shaped wave part of the upper and lower plates (for example, refer patent document 2).
  • plate type heat exchangers have firstly had problems such as an increase in pressure loss due to an increase in flow velocity for improving heat transfer of fluid, and secondly, stagnation due to an increase in pressure loss and clogging of dust.
  • Patent Document 1 the solution of Patent Document 1 is taken, but since the fluid flows only into the flow path formed by the long-axis ridges, the spread of the fluid in the short-axis direction becomes worse.
  • Patent Document 2 when the tops of the V-shaped waves are matched with the upper and lower plates as in Patent Document 2, the ends of the waves on the outer peripheral side are not matched. There was a problem that the area was increased, the flow path was narrowed, and the pressure loss was increased.
  • This invention is intended to provide a plate type heat exchanger having a simple structure and low fluid pressure loss and good heat conversion efficiency.
  • the plate heat exchanger of this invention is A plurality of rectangular plates having a long side, a short side, and an outer peripheral edge forming a space for sealing a fluid are laminated so that the long sides overlap each other, the short sides, the outer peripheral edges, Each plate is processed into a wave shape that is displaced in the stacking direction, Adjacent plates, when viewed from the stacking direction, indicate the wave bottom of one plate, indicate a plurality of virtual bottom edges extending in a direction different from the direction of the long side, and indicate the wave top of the other plate.
  • the adjacent plates are Of the intersections existing on one bottom ridge line, the contact portion corresponding to the intersection point closest to the outer peripheral edge portion along the long side is substantially the same as the outer peripheral edge portion along the long side. It was formed in the position which corresponds.
  • the pressure loss of the fluid can be reduced and the heat exchange rate can be improved.
  • the plate heat exchanger can be downsized (volume saving) by reducing pressure loss and improving thermal efficiency.
  • power consumption is reduced with improvement in thermal efficiency, and CO2 emission can be reduced.
  • FIG. 3 shows a plate heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 3 shows adjacent plates in the first embodiment.
  • FIG. 6 shows a dimension b in the second embodiment.
  • FIG. 10 illustrates a region c in Embodiment 3.
  • FIG. 10 illustrates a region d in Embodiment 4. The figure explaining the state which shortened the ridgeline of the wave in Embodiment 5 for every wave.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a gap dimension e in a sixth embodiment. The figure which shows each cross section of the plate in the plate-type heat exchanger.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a plate heat exchanger 100 according to the first embodiment.
  • FIG. 1A is a side view of the plate heat exchanger 100.
  • FIG. (2) FIG.1 (b) is a front view (X arrow view).
  • the arrow X direction in FIG. 1A is the stacking direction of the plates.
  • the reinforcing side plate 1 shown in FIG. 1B is located on the outermost side and includes a fluid inlet / outlet pipe.
  • the reinforcing side plate 1 includes an inflow pipe 5 for the first fluid, an inflow pipe 6 for the second fluid, an outflow pipe 7 for the first fluid, and an outflow pipe 8 for the second fluid.
  • FIG.1 (c) shows the upper side heat-transfer plate 2 which comprises the flow path of the 1st fluid and the 2nd fluid.
  • FIG.1 (d) shows the lower heat-transfer plate 3 which a wave shape is set facing the upper heat-transfer plate 2, and comprises the flow path of the 1st fluid and the 2nd fluid.
  • FIG.1 (e) shows the side plate 4 for a reinforcement located in the outermost side.
  • FIG. 1 (f) is a diagram showing a state in which the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are overlapped.
  • FIG. 1 (f) shows the shape of the upper heat transfer plate 2 that is actually visible when viewed in the direction of the arrow X in FIG.
  • the wave shape of the heat plate 3 is indicated by a dotted line.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a range Y indicated by a broken line.
  • FIG. 8 shows a section AA ′ (FIG. 1C) and a section BB ′ to a section DD ′ (FIG. 2).
  • the short side (the short side 2-1 of the upper heat transfer plate 2, the short side 3-1 of the lower heat transfer plate 3) and the long side (upper side transfer).
  • a plurality of rectangular plates having the outer peripheral edge portion 3-3) of the lower heat transfer plate 3 are stacked so as to overlap each other between the long sides, the short sides, and the outer peripheral portions.
  • Each plate is processed in a wave shape that is displaced in the stacking direction (X direction).
  • FIG. 2 is a front view of the heat transfer plate.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a range Y in FIG.
  • the end 9 of the wave trough (bottom) of the upper heat transfer plate 2 and the end 10 of the crest of the lower plate are in the minor axis direction (Z direction) from the outer peripheral edge 2-3.
  • the junction 11 (contact portion) of the upper and lower plates (upper heat transfer plate 2 and lower heat transfer plate 3) having the shortest dimension is formed.
  • This is characterized in that the dimension a (the dimension from the outer peripheral edge portion 12 toward the minor axis direction (Z direction)) in the drawing can be shortened.
  • the dimension a is a dimension from the outer peripheral edge 2-3 toward the minor axis direction (Z direction).
  • the junction point having the shortest dimension in the minor axis direction (Z direction) means a junction point that appears first when proceeding from the outer peripheral edge 2-3 in the minor axis direction.
  • the solid line on the surface of the upper heat transfer plate 2 indicates the wave shape
  • the dotted line indicates the wave shape of the lower heat transfer plate 3 below the upper heat transfer plate 2.
  • a range 32 surrounded by a broken line frame indicates a wave cross-sectional shape of the upper heat transfer plate 2.
  • Dotted lines x1, y1, and z1 indicate a mountain, a valley, and a mountain in this order.
  • a range 33 surrounded by a broken line frame indicates a cross-sectional shape of the wave of the lower heat transfer plate 3.
  • Dotted lines x2, y2, and z2 indicate a valley, a mountain, and a valley in order.
  • the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 which are adjacent plates show the bottom of the wave of the upper heat transfer plate 2 and have a long side 2-2.
  • the bottom of the wave shown by each bottom ridgeline and the top of the wave shown by each top ridgeline join (contact) at intersection 23, and form a junction (contact part).
  • the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are configured so that the outer peripheral edge portion 2 along the long side 2-2 at the intersection existing on a certain bottom ridge line, for example, the bottom ridge line 21. 3 is formed at a position substantially coincident with the outer peripheral edge 2-3 along the long side 2-2.
  • FIG. 3 shows a case where a dimension b corresponding to the dimension a is longer than that of the dimension a with respect to FIG. That is, in the case of FIG. 3, the junction point 11 corresponding to the intersection 23 at the end closest to the outer peripheral edge 2-3 along the long side 2-2 among the intersections existing on the bottom ridge line 21 is the long side 2. -2 is formed at a position separated from the outer peripheral edge 2-3 along the line -2 inward (Z direction) by a dimension b. In contrast to the dimension b, the flow path is widened when the dimension is as short as the dimension a in FIG. Moreover, since the retention amount of brazing material can be reduced when the dimension a is short, an effective heat transfer area increases and heat exchange performance improves.
  • the required number of plates of the plate heat exchanger for the required capacity of the air conditioner can be configured to a minimum, and the retention of foreign matter such as refrigeration machine oil and dust in the plate heat exchanger can be suppressed.
  • a highly reliable plate heat exchanger can be provided. With the plate heat exchanger 100, it is possible to use a fluid having a large pressure loss, such as a hydrocarbon or a low GWP refrigerant.
  • the plate heat exchanger 100 of the first embodiment is effective in reducing the pressure loss of the fluid.
  • the joining point of the upper and lower plates having the shortest dimension in the short axis direction with respect to the outer peripheral edge portion in the major axis direction of the plate was arranged as a wave substantially matching the outer peripheral edge portion in the major axis direction.
  • the distance (dimension a) between the joint points of the upper and lower plates, which are the shortest dimension in the minor axis direction with respect to the outer peripheral edge is shortened, so that the retention amount of the wax formed at the outer peripheral edge can be reduced and the flow path is expanded Therefore, pressure loss can be reduced.
  • the plate heat exchanger formed by laminating a plurality of plates having passage holes serving as fluid inlets and outlets at the four corners, in the minor axis direction with respect to the outer peripheral edge portion of the major axis direction of the plate
  • the plate heat exchanger has been described in which waves are arranged so that the joining point of the upper and lower plates in the shortest dimension substantially coincides with the outer peripheral edge in the major axis direction.
  • Embodiment 2 FIG.
  • the end point 9 (end of the bottom ridge line) of the wave valley of the upper heat transfer plate 2 and the end point 10 (end of the top ridge line) of the peak of the lower heat transfer plate 3 are matched.
  • the distance between the outer peripheral edge 2-3 of the plate and the joining point 11 of the upper and lower plates having the shortest dimension in the minor axis direction (z direction) was minimized. That is, the junction 11 is made to substantially coincide with the outer peripheral edge 2-3. Thereby, the pressure loss was reduced.
  • the outer peripheral edge portion (the outer peripheral edge portion along the long side) in the major axis direction of the plate and the junction point of the upper and lower plates having the shortest dimension in the minor axis direction (z direction)
  • a specific distance specific dimension b described later
  • the description will be given with reference to FIG. 3 again used in the first embodiment.
  • the dimension b shorter than the dimension a is effective in reducing the pressure loss.
  • the second embodiment a case will be described in which a flow path is secured and suitable if the dimension b is not as small as the dimension a and is within a predetermined range.
  • the dimension b between the outer peripheral edge of the plate and the joining point 11 of the upper and lower plates having the shortest dimension in the minor axis direction (z direction) is too small, that is, the dimension b is not as small as the dimension a.
  • the brazing material at the outer peripheral edge and the brazing material at the joining point are gathered, the brazing material stays between the dimensions b, and the flow path becomes narrow.
  • the dimension b is set to a predetermined size in which the brazing material does not stay. Thereby, the area
  • the dimension b when the dimension in the minor axis direction of the plate is 70 mm, the dimension b is preferably 3 to 4.5 mm.
  • the dimension b can be adjusted according to the dimension in the minor axis direction of the plate, the wave angle ⁇ , the wave pitch, the physical properties of the fluid, and the use conditions.
  • the wave angle ⁇ when the dimension b is 3 to 4.5 mm, the wave angle ⁇ (the wave angle ⁇ 1 of the upper heat transfer plate 2 and the wave angle ⁇ 2 of the lower heat transfer plate 3) is 60 degrees to 70 degrees. Degree. A range of 62.5 ° to 67.5 ° is more preferable.
  • the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are joined to the intersection at the end closest to the outer peripheral edge along the long side among the intersections existing on one bottom ridge line.
  • the direction in which the bottom ridge line extends (the direction of the bottom ridge line determined by the wave angle ⁇ 1)
  • the direction in which the top ridge line extends the direction of the top ridge line determined by the wave angle ⁇ 2)
  • the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are such that the closer the direction of the bottom ridge line and the direction of the top ridge line are to the direction perpendicular to the direction of the long side, It is formed at a position away from the part. That is, the dimension b is preferably increased from about “3 to 4.5 mm” as the wave angle ⁇ 1 and the wave angle ⁇ 2 approach 90 degrees.
  • Embodiment 3 will be described with reference to FIG.
  • the dimension (distance) between the joint point of the upper and lower plates and the outer peripheral edge portion is concerned.
  • Embodiment 3 the case where the ridgeline of the wave of one of the upper and lower plates is shortened will be described.
  • FIG. 4 is a front view of the plate according to the third embodiment.
  • the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are expressed.
  • the wave ridgeline of the upper heat transfer plate 2 is shortened so that the wave end portion 9 (end of the bottom ridgeline) is located on the inner side of the plate from the end portion 10 (end of the top ridgeline) of the lower plate. Form. Thereby, the flow path of the area
  • the flow path width can be reduced by aggregation of rows between the outer peripheral edge and the “joining point of the upper and lower plates having the shortest dimension in the short axis direction”. Can be avoided.
  • one plate is a waveform, pressure loss can be reduced, maintaining the heat-transfer promotion effect by the stirring action of a flow.
  • the region c is formed on both outer peripheral sides in the minor axis direction of the plate. However, the region c is formed only on one outer peripheral side so that the differential pressure distribution in the plate becomes uniform according to the fluid inlet / outlet direction. It may be provided.
  • Embodiment 4 FIG. Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the case where the wave ridgeline of one of the upper and lower plates is shortened has been described. In this Embodiment 4, the case where the ridgeline of the wave of both upper and lower plates is shortened is demonstrated.
  • FIG. 5 is a front view of the heat transfer plate in the fourth embodiment.
  • a flow path in a region d surrounded by a broken line in the figure is formed.
  • Such a channel is formed on the outer peripheral edge side to prevent the channel width from being reduced due to the aggregation of the wax.
  • a fluid containing scale and fiber tends to be the starting point of the flow path blockage at the junction of the upper and lower plates, but the configuration of FIG. 5 is effective because the scale and fiber flow from the flow path in the region d.
  • At least one of the adjacent heat transfer plate 2 and lower heat transfer plate 3 is the outer peripheral edge portion 2 along the long side.
  • Dimension L extending from one short side to the other short side only within a range of a predetermined distance W (FIGS. 4 and 5) in a direction (z direction) from 3 to the other long side Only the region c or the region d where the waveform is not processed is provided.
  • FIG. 6 is a front view of the heat transfer plate in the fifth embodiment.
  • the wave ridgelines of the upper heat transfer plate 2 and the lower heat transfer plate 3 are shortened for each wave. In this way, the joint point 11 of the upper and lower plates having the shortest dimension in the minor axis direction (Z direction) with respect to the outer peripheral edge 2-3 is not formed.
  • the junction point is not formed at a position of an inconvenient dimension b (dimension b in the first embodiment) where the rows are aggregated. For this reason, there is no aggregation of the wax between the outer peripheral edge 2-3 and the joint point of the upper and lower plates, and the ridge line size is different for each wave. Therefore, heat transfer is promoted by the stirring effect of the flow in the short axis direction. If it is the structure of FIG. 6, the plate type heat exchanger which improved heat transfer performance, suppressing the increase in pressure loss can be provided. In FIG. 6, the ridgeline dimension is shortened for each wave, but the same effect can be obtained by changing the ridgeline dimension according to the design conditions such as heat transfer and pressure loss and the fluid flow mode.
  • the direction of the plurality of bottom ridge lines is directed to the outer peripheral edge 2-3 along the long side.
  • the ends of the plurality of bottom ridge lines with respect to the “outer peripheral edge portion 2-3 along the long side” are alternately positioned at the nearest position T and the nearest position T of the “outer peripheral edge portion 2-3 along the long side”. It is formed at a position S, which is farther from the outer peripheral edge 2-3.
  • the ridges of the wave of the plates are moved one wave at a time in the fluid flow direction.
  • Embodiment 6 will be described with reference to FIG.
  • the upper heat transfer plate is equivalent to the joint point of the upper and lower plates (there is no gap between them) in the shortest axis direction (Z direction) with respect to the outer peripheral edge of the upper and lower plates.
  • a gap of 0.2 mm or more is provided between the wave trough (bottom) of 2 and the wave crest (top) of the lower heat transfer plate 3 will be described.
  • FIG. 7 is a schematic view corresponding to a cross-sectional view of the heat transfer plate.
  • FIG. 7 is a diagram useful in explaining a gap dimension e described later.
  • the upper and lower plate joint points that are the shortest dimension in the minor axis direction (Z direction) with respect to the outer peripheral edge 2-3 of the plate (there is a gap as described above, and precisely the joint point corresponding to the joint point)
  • a gap between the wave part of the upper plate and the peak part of the lower plate in dimension b (similar to FIG. 3) is defined as dimension e.
  • the dimension e is set to 0.2 mm or more to eliminate the joining of the upper and lower plates, and the aggregation of the wax due to the outer peripheral edge 2-3 and the joining point of the upper and lower plates is prevented.
  • the adjacent upper heat transfer plate 2 and lower heat transfer plate 3 are defined as “the outer peripheral edge portion along the long side” of the intersections on one bottom ridge line in the upper heat transfer plate 2.
  • a gap is formed between the bottom of the wave indicated by the bottom ridge line and the top of the wave indicated by the top ridge line of the lower heat transfer plate 3. Then, at the intersection other than the intersection of the ends, the bottom of the wave indicated by the bottom ridge line is in contact with the top of the wave indicated by the top ridge line.
  • the plate heat exchanger formed by laminating a plurality of plates provided with passage holes serving as fluid inlets and outlets at the four corners, the shortest dimension in the minor axis direction with respect to the outer peripheral edge portions of the upper and lower plates.
  • the plate heat exchanger in which a gap of 0.2 mm or more is provided between the corrugation valley and the crest of the plate at the junction point corresponding to the upper and lower plates in FIG.
  • the heat transfer plate described in the first to sixth embodiments can be used for many industrial and household devices equipped with a plate heat exchanger, such as air conditioning, power generation, and food sterilization processing equipment.
  • a plate heat exchanger such as air conditioning, power generation, and food sterilization processing equipment.
  • the present invention can be used for the radiator, the evaporator, or any of the heat pump device in which a compressor, a radiator, an expansion mechanism, and an evaporator are connected by piping.

Abstract

 簡易な構成によって、流体の圧力損失の少ない、熱変換効率のよいプレート式熱交換器を提供する。隣接する上側伝熱プレート2、下側伝熱プレート3は、積層方向に変位する波形状の加工がされている。このプレートどうしは、積層方向からみた場合、上側伝熱プレート2の波の底を示すと共に長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線21と、下側伝熱プレート3の波の頂上を示すと共に長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線22とが交差して交点を作り、各底稜線で示される波の底と、各頂上稜線で示される波の頂上とが交点で接触して接続点を形成する。上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とは、底稜線21上に存在する交点のうち長辺に沿う外周縁部2-3に最も近い端の交点23に対応する接合点11が、長辺に沿う外周縁部と略一致する位置に形成されている。

Description

プレート式熱交換器及びヒートポンプ装置
 この発明は、プレート式熱交換器に関する。
 従来のプレート式熱交換器は、プレートの長手方向に複数の畝を設け上下プレートを支持したものがある(例えば、特許文献1参照。)。また、上下プレートのV字形波部の頂点を合わせたものがある(例えば、特許文献2参照。)。
特開平10-103888号公報(第4頁、第1図) 特開2002-107074号公報(第6-8頁、第1図)
 従来、プレート式熱交換器は、第一に、流体の熱伝達向上のための流速増加に伴う圧力損失増大、第二に、圧力損失増大によるよどみ、ゴミ詰まりといった課題があった。これらの課題を解決するため、特許文献1の解決策が取られるが、長軸方向の畝で形成した流路にばかり流体が流れ込むため、流体の短軸方向への広がりが悪くなる。また、プレート式熱交換器の一般的課題として、特許文献2のように上下プレートでV字形波の頂点を合わせると、外周側の波の端部が合わなくなるため、上下プレート接合部のロウ付け面積が大きくなって流路が狭くなり、圧力損失が増加するといった課題があった。
 この発明は、簡易な構成によって、流体の圧力損失の少ない、熱変換効率のよいプレート式熱交換器の提供を目的とする。
 この発明のプレート式熱交換器は、
 長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
 各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
 隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
 それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器において、
 前記隣接するプレートどうしは、
 一本の前記底稜線の上に存在する前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部に最も近い端の前記交点に対応する前記接触部が、前記長辺に沿う前記外周縁部と略一致する位置に形成されたことを特徴とする。
 この発明のプレート式熱交換器によれば、流体の圧力損失を低減でき、また、熱交換率を向上できる。また、圧力損失の低減及び熱効率の向上により、プレート式熱交換器を小型化(省容積化)できる。また熱効率の向上に伴い消費電力が低減し、CO2の排出量を低減できる。
実施の形態1におけるプレート式熱交換器100を示す図。 実施の形態1における隣接するプレートどうしを示す図。 実施の形態2における寸法bを示す図。 実施の形態3における領域cを説明する図。 実施の形態4における領域dを説明する図。 実施の形態5における波の稜線を1波毎に短くした状態を説明する図。 実施の形態6における隙間寸法eを説明する図。 プレート式熱交換器100におけるプレートの各断面を示す図。
 実施の形態1.
 図1は、実施の形態1におけるプレート式熱交換器100を示す図である。
(1)図1(a)は、プレート式熱交換器100の側面図である。
(2)図1(b)は、正面図(X矢視)である。図1(a)の矢印X方向がプレートの積層方向である。図1(b)の補強用サイドプレート1は最も外側に位置し、流体出入口管を備えている。補強用サイドプレート1は、第1流体の流入管5、第2流体の流入管6、第1流体の流出管7、第2流体の流出管8を備えている。
(3)図1(c)は、第1流体と第2流体の流路を構成する上側伝熱プレート2を示す。(4)図1(d)は、波形状が上側伝熱プレート2と対向した形で置かれ、第1流体と第2流体の流路を構成する下側伝熱プレート3を示す。上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とを交互に並べることにより、第1流体と第2流体の流路が交互に繰り返し形成される。
(5)図1(e)は、最も外側に位置する補強用サイドプレート4を示す。
(6)図1(f)は、上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3を重ね合わせた状態を示した図である。図1(f)は両者を重ねた状態において図1(a)のX方向矢視でみた場合に、現実に見える上側伝熱プレート2の形状を実線で示し、実際には見えない下側伝熱プレート3の波形状を点線で示した。破線で示す範囲Yの拡大図が図2である。
 なお図8に、断面AA’(図1(c))、断面BB’~断面DD’(図2)を示した。
(構成説明)
 図1に示すように、プレート式熱交換器100では、短辺(上側伝熱プレート2の短辺2-1、下側伝熱プレート3の短辺3-1)と、長辺(上側伝熱プレート2の長辺2-2、下側伝熱プレート3の長辺3-2)と、流体を封止する空間を形成する外周縁部(上側伝熱プレート2の外周縁部2-3、下側伝熱プレート3の外周縁部3-3)とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層されている。各プレートは、積層方向(X方向)に変位する波形状の加工が施されている。
 図2は、伝熱プレートの正面図である。図2は図1(f)の範囲Yの拡大図である。図2では、上側伝熱プレート2の波の谷部(底)の端部9と、下側プレートの山部の端部10とが、外周縁部2-3から短軸方向(Z方向)に最短寸法にある上下プレート(上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3)の接合点11(接触部)を形成する。これにより、図中寸法a(外周縁部12から短軸方向(Z方向)に向かう寸法)を短くできることが特徴である。寸法aは、外周縁部2-3から短軸方向(Z方向)に向かう寸法である。
 なお、短軸方向(Z方向)に最短寸法にある接合点とは、外周縁部2-3から短軸方向に進んだ場合に、最初に出現する接合点を意味する。
 さらに具体的に説明する。図2おいて上側伝熱プレート2の表面の実線は波形状を示し、また点線は、上側伝熱プレート2の下側にある下側伝熱プレート3の波形状を示している。破線枠で囲んだ範囲32は、上側伝熱プレート2の波の断面形状を示す。点線x1、y1、z1は、順に山、谷、山を示す。破線枠で囲んだ範囲33は、下側伝熱プレート3の波の断面形状を示す。点線x2、y2、z2は、順に谷、山、谷を示す。図2(積層方向の矢視)では、隣接するプレートどうしである上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とは、上側伝熱プレート2の波の底を示すと共に長辺2-2の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線21等と、下側伝熱プレート3の波の頂上を示すと共に長辺3-2の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線22等とが交差して交点23を作っている。そして、それぞれの底稜線で示される波の底と、それぞれの頂上稜線で示される波の頂上とは、交点23で接合(接触)して接合点(接触部)を形成している。この構成において、上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とは、ある一本の底稜線、例えば底稜線21の上に存在する交点のうち長辺2-2に沿う外周縁部2-3に最も近い端の交点23に対応する接合点11が、長辺2-2に沿う外周縁部2-3と略一致する位置に形成されている。
 図3は、図2に対して、寸法aに対応する寸法bが、寸法aに比べて長い場合を示している。すなわち、図3の場合は、底稜線21の上に存在する交点のうち長辺2-2に沿う外周縁部2-3に最も近い端の交点23に対応する接合点11が、長辺2-2に沿う外周縁部2-3から内側(Z方向)に離れた位置に寸法bだけ離れて形成されている。この寸法bに対して、図2の寸法aのように短い場合は流路が広がるため、同一流量を流したときの流速が低下し圧力損失が低減する。また、寸法aが短い場合はロウ材の滞留量を少なくできるため、有効伝熱面積が増え、熱交換性能が向上する。このように寸法aを短くすることで圧力損失増加を抑えつつ熱交換性能も向上できる。よって、空調機の必要能力に対するプレート式熱交換器の必要プレート枚数を最小限に構成できる上、プレート式熱交換器内の冷凍機油、ゴミ等の異物の滞留を抑えられるので、コストを抑えつつ信頼性の高いプレート式熱交換器を提供できる。プレート式熱交換器100であれば、炭化水素、低GWP冷媒といった圧力損失の大きな流体の使用も可能である。
 実施の形態1のプレート式熱交換器100により以下の効果が得られる。
(1)圧損:プレート式熱交換器100は、流体の圧力損失低減に効果的である。プレートの長軸方向の外周縁部に対する短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点を長軸方向の外周縁部と略一致した波の配置とした。これにより、外周縁部に対して短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点の距離(寸法a)が短くなるので、外周縁部で形成するロウの滞留量を少なくでき流路を拡大できるため、圧力損失を低減できる。
(2)効率:また、流路が拡大するので、伝熱有効面積も増加し、優れた熱交換効率を有するプレート式熱交器を提供することができる。
(3)小型化:このようにプレート間の熱伝達が向上し、圧力損失を低減したプレート式熱交換器は、積層するプレートの枚数低減が可能となり、材料費や加工費等の製造コストが大幅に削減できる。
(4)CO2排出低減:このプレート式熱交換器を搭載した空調機器によれば、安価な上に消費電力量が抑えられCO2排出量も低減できる。加えて、圧力損失の低減により、熱交換器に滞留する冷凍機油、スラッジ、ゴミ詰まり等を抑制でき、その信頼性も向上する。
 以上の実施の形態1では、四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、プレートの長軸方向の外周縁部に対する短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点を、長軸方向の外周縁部と略一致するように波を配置し、接合したプレート式熱交換器を説明した。
 実施の形態2.
 以上の実施の形態1では、上側伝熱プレート2の波の谷部の端点9(底稜線の終端)と下側伝熱プレート3の山部の端点10(頂上稜線の終端)とを一致させることで、プレートの外周縁部2-3と、短軸方向(z方向)で最短寸法にある上下プレートの接合点11との距離を最小にした。すなわち、この接合点11を外周縁部2-3と略一致するようにした。これにより、圧力損失を低減するようにした。次に、実施の形態2では、プレートの長軸方向の外周縁部(長辺に沿った外周縁部)と、短軸方向(z方向)に最短寸法にある上下プレートの接合点とが、特定の距離(後述の特定寸法b)を持つ場合を示す。
 実施の形態1で用いた図3を再び参照して説明する。実施の形態1では、寸法bは寸法aの程度に短い方が圧力損失の低減に効果があることを述べた。この実施の形態2では、寸法bが寸法a程度に小さくなくとも所定の範囲であれば流路が確保され、好適である場合を説明する。
 プレートの外周縁部と、短軸方向(z方向)に最短寸法にある上下プレートの接合点11との寸法bが小さすぎると、つまり、寸法bが寸法a程度までは小さくなく、寸法aの効果が得られないような中途半端に小さい場合には、次のような不都合がある。ロウ付け時に外周縁部のロウ材と接合点でのロウ材とが集約して寸法b間にロウ材が滞留し、流路が狭くなる。一方、寸法bを広げすぎると、上下プレートの接合点11と、接合点11のとなりの接合点13(頂上稜線22において接合点11に次いで2番目に外周縁部に近い)との寸法が短くなり、接合点11と接合点13とのロウ材が集まり、これらの接合点間をロウ材が滞留し流路が狭くなる。実施の形態2のプレートでは、寸法bをロウ材が滞留しない所定の大きさに設定する。これにより、寸法bの領域も流体の流路として機能する。このような構造を持ったプレート式熱交換器であれば、圧力損失低減と伝熱面積拡大が可能となる。
 例えば、プレートの短軸方向の寸法が70mmのときには、寸法bは3~4.5mmがよい。寸法bは、プレートの短軸方向の寸法、波角度θ、波ピッチ、流体の物性、使用条件に応じて、調整可できる。例えば図3において、寸法bが3~4.5mmのとき波角度θ(上側伝熱プレート2の波角度θ1、下側伝熱プレート3の波角度θ2)は、60度以上~70度以下の程度である。62.5度~67.5度の範囲であればさらに好ましい。
 以上のように、上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3どうしは、一本の底稜線の上に存在する交点のうち長辺に沿う外周縁部に最も近い端の交点に対応する接合点(接触部)が、底稜線の延びる方向(波角度θ1で決まる底稜線の方向)と頂上稜線の延びる方向(波角度θ2で決まる頂上稜線の方向)とに応じて、長辺に沿う外周縁部から短辺方向(z方向)に所定の距離(3~4.5mm)だけ離れた位置に形成されている。
 なお、上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とは、底稜線の方向と頂上稜線の方向とが長辺の方向と直交する方向に近いほど、接合部は、長辺に沿う外周縁部から離れた位置に形成される。すなわち波角度θ1及び波角度θ2が90度に近くなるほど寸法bは「3~4.5mm」程度から大きくすることが好ましい。
 以上の実施の形態2では、四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、プレートの長軸方向の外周縁部と、短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点とを、所定の寸法bを離したプレート式熱交換器を説明した。
 実施の形態3.
 次に図4を参照して実施の形態3を説明する。以上の実施の形態1,2では、上下プレートの接合点と外周縁部との間の寸法(距離)に関するものであった。次に実施の形態3では、上下プレートの一方のプレートの波の稜線を短くした場合を説明する。
 図4は、実施の形態3のプレートの正面図である。図2と同様に、上側伝熱プレート2と下側伝熱プレート3とを表現している。例えば図4に示すように、上側伝熱プレート2の波の稜線を短くして波の端部9(底稜線の終端)を下側プレートの端部10(頂上稜線の終端)よりプレート内側に形成する。これによって、図4において破線で囲まれた領域cの流路が形成される。
 このような流路cを外周縁部側に形成することで、外周縁部と「短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点」との間へのロウの集約による流路幅縮小を回避できる。また、一方のプレートは波形であるため、流れの撹拌作用による伝熱促進効果は維持したまま圧力損失を低減できる。さらにプレートに2種類以上の流体が流れる場合、圧力損失が大きい流体側を波の稜線の短いプレート、圧力損失が小さい流体側を波の稜線の長いプレートのようにプレートを組み合わせて熱交換器を構成しても良い。図4はプレートの短軸方向の両外周側に領域cを形成しているが、流体の出入口方向に応じて、プレート内の差圧分布が均等になるよう一方の外周側のみに領域cを設けてもよい。
 以上の実施の形態3では、四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、上下プレートの一方のプレートの波の稜線を短くしたプレート式熱交換器を説明した。
 実施の形態4.
 次に図5を参照して実施の形態4を説明する。前記実施の形態3では、上下プレートの一方のプレートの波の稜線を短くした場合を説明した。この実施の形態4では、上下プレート両方の波の稜線を短くした場合を説明する。
 図5は、実施の形態4における伝熱プレートの正面図である。上下プレート両方の波の稜線を短くすると、図中破線で囲まれた領域dの流路が形成される。このような流路を外周縁部側に形成し、ロウの集約による流路幅縮小を防ぐ。スケールや繊維質を含む流体が上下プレートの接合点で流路閉塞の起点となりやすいが、図5の構成であれば、領域dの流路からスケールや繊維質が流れるため有効である。また、冷媒等の高圧流体が流路の閉塞により圧力上昇し、従来では配管の破裂に至るおそれのあるような場合や、冷凍機油が熱交換器に溜まり込むことで圧縮機への返油が滞り、従来では圧縮機が破損するおそれがあるような場合でも、図5の領域dの流路がバイパスとなり、これらを防止できる。
 以上の実施の形態3、4で述べたように、隣接するプレートである上側伝熱プレート2、下側伝熱プレート3のうち、少なくともどちらかのプレートは、長辺に沿う外周縁部2-3から他方の長辺に向う方向(z方向)の所定の距離W(図4、図5)の範囲だけ、一方の短辺から他方の短辺の方向にわたる寸法L(図4、図5)だけ、波形状が加工されていない領域c、あるいは領域dを有する。
 以上の実施の形態4では、四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、上下プレート両方の波の稜線を短くし流路を形成したプレート式熱交換器を説明した。
 実施の形態5.
 次に図6を参照して実施の形態5を説明する。前記実施の形態4では、上下プレート両方の波の稜線を短くした場合を説明した。この実施の形態5では、少なくともどちらかのプレートの波の稜線を1波毎に短くした場合を説明する。図6は実施の形態5における伝熱プレートの正面図である。図6では上側伝熱プレート2、下側伝熱プレート3の波の稜線が1波毎に短くされている。このようにすると、外周縁部2-3に対して短軸方向(Z方向)に最短寸法にある上下プレートの接合点11が形成されない。すなわちロウが集約してしまう不都合な寸法b(実施の形態1での寸法b)程度の位置に接合点が形成されることがない。このため、外周縁部2-3と上下プレートの接合点との間にロウの集約はなく、1波毎に稜線寸法が異なるため短軸方向の流れの撹拌効果で伝熱促進が行われる。図6の構成であれば、圧力損失の増大を抑えつつ伝熱性能を向上したプレート式熱交換器を提供できる。なお図6は稜線寸法を1波毎に短くしているが、伝熱、圧力損失等の設計条件や流体の流動様式に応じて、稜線の寸法を変化させても同様の効果が得られる。
 このように実施の形態5では、例えば上側伝熱プレート2は、複数の底稜線の方向が、長辺に沿う外周縁部2-3に向う。そして、複数の底稜線の「長辺に沿う外周縁部2-3」に対する各端部は、交互に、「長辺に沿う外周縁部2-3」の直近の位置T、直近の位置Tよりも外周縁部2-3から離れた手前の位置S、に形成されている。
 以上の実施の形態5では、四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、プレートの波の稜線を流体の流れ方向に1波毎に短くしたプレート式熱交換器を説明した。
 実施の形態6.
 次に図7を参照して実施の形態6を説明する。前記実施の形態5では、プレートの波の稜線を1波毎に短くした場合を説明した。この実施の形態6では、上下プレートの外周縁部に対して短軸方向(Z方向)に最短寸法にある上下プレートの接合点相当(接合せず隙間がある)の点において、上側伝熱プレート2の波の谷(底)と、下側伝熱プレート3の波の山部(頂上)との間に、0.2mm以上の隙間を設けた場合を説明する。
 図7は、伝熱プレートの断面図に相当する模式化した図である。図7は後述の隙間寸法eを説明するための便宜的な図である。プレートの外周縁部2-3に対して短軸方向(Z方向)に最短寸法にある上下プレート接合点(前記のように隙間があるので、正確には接合点に相当する接合点相当)との寸法b(図3と同様)における上プレートの波部と下プレートの山部との間の隙間を寸法eとする。寸法eを0.2mm以上設けて上下プレートの接合を無くし、外周縁部2-3と上下プレートの接合点とを起因とするロウの集約を防ぐ。この結果、実施の形態1~5と同様に、圧力損失の増大の抑制と伝熱性能向上効果を合わせ持ったプレート熱交を提供できる。
 このように実施の形態6では、隣接する上側伝熱プレート2、下側伝熱プレート3どうしは、上側伝熱プレート2における一本の底稜線上の交点のうち「長辺に沿う外周縁部」にもっとも近い端の交点では、前記底稜線で示される波の底と下側伝熱プレート3の頂上稜線で示される波の頂上との間に隙間が形成される。そして、前記端の交点以外の交点では、底稜線で示される波の底と頂上稜線で示される波の頂上とが接触している。
 以上の実施の形態6では四隅に流体の出入口となる通路孔を設けた複数枚のプレートを積層してなるプレート式熱交換器において、上下プレートの外周縁部に対して短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点相当部で、プレートの波の谷と山部とで0.2mm以上の隙間を設けたプレート式熱交換器を説明した。
 以上の実施の形態1~6に説明した伝熱プレートは、空調、発電、食品の加熱殺菌処理機器等、プレート式熱交換器を搭載した多くの産業、家庭用機器に利用可能である。例えば、圧縮機と、放熱器と、膨張機構と、蒸発器とが配管で接続されたヒートポンプ装置の前記放熱器、あるいは蒸発器、あるいはいずれにも利用することができる。
 1 補強用サイドプレート、2 上側伝熱プレート、2-1,3-1 短辺、2-2,3-2 長辺、2-3,3-3 外周縁部、3 下側伝熱プレート、4 補強用サイドプレート、5 第1流体の流入管、6 第2流体の流入管、7 第1流体の流出管、8 第2流体の流出管、9 上側伝熱プレートの波の谷部の端点、10 下側伝熱プレートの波の山部の端点、11 外周縁部から短軸方向に最短寸法にある上下プレートの接合点、12 プレートの外周縁部、13 外周縁部から短軸方向に2番目にある上下プレートの接合点、100 プレート式熱交換器。

Claims (9)

  1.  長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
     それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器において、
     前記隣接するプレートどうしは、
     一本の前記底稜線の上に存在する前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部に最も近い端の前記交点に対応する前記接触部が、前記長辺に沿う前記外周縁部と略一致する位置に形成されたことを特徴とするプレート式熱交換器。
  2.  長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
     それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器において、
     前記隣接するプレートどうしは、
     一本の前記底稜線の上に存在する前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部に最も近い端の前記交点に対応する前記接触部が、前記底稜線の延びる方向と前記頂上稜線の延びる方向とに応じて、前記長辺に沿う前記外周縁部から短辺方向に所定の距離だけ離れた位置に形成されたことを特徴とするプレート式熱交換器。
  3.  前記隣接するプレートどうしは、
     前記底稜線の方向と前記頂上稜線の方向とが前記長辺の方向と直交する方向に近いほど、前記接触部が、前記長辺に沿う前記外周縁部から離れた位置に形成されていることを特徴とする請求項2記載のプレート式熱交換器。
  4.  一本の前記底稜線の上に存在する前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部に最も近い端の前記交点に対応する前記接触部は、
     前記長辺の方向に対する前記底稜線の方向が62.5度以上67.5度以下の範囲にある場合には、前記長辺に沿う前記外周縁部から前記短辺方向に向かって3mm以上4.5mm以下の範囲に形成されていることを特徴とする請求項3記載のプレート式熱交換器。
  5.  長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
     それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂
    上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器において、
     前記隣接するプレートのうち、少なくともどちらかのプレートは、
     前記長辺に沿う前記外周縁部から他方の長辺に向う方向の所定の距離の範囲だけ、一方の短辺から他方の短辺の方向にわたって、前記波形状が加工されていないことを特徴とするプレート式熱交換器。
  6.  長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
     それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器において、
     前記一方のプレートは、複数の前記底稜線の方向が、前記長辺に沿う前記外周縁部に向い、
     複数の前記底稜線の前記長辺に沿う前記外周縁部に対する各端部は、交互に、前記長辺に沿う前記外周縁部の直近の位置、前記直近の位置よりも前記外周縁部から離れた手前の位置、に形成されたことを特徴とするプレート式熱交換器。
  7.  長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作るプレート式熱交換器において、
     前記隣接するプレートどうしは、一本の前記底稜線上の前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部にもっとも近い端の前記交点で前記底稜線で示される波の底と前記頂上稜線で示される波の頂上との間に隙間が形成され、前記端の交点以外の前記交点で前記底稜線で示される波の底と前記頂上稜線で示される波の頂上とが接触していることを特徴とするプレート式熱交換器。
  8.  前記隙間は、積層方向で0.2mm以上であることを特徴とする請求項7記載のプレート式熱交換器。
  9.  圧縮機と、第1の熱交換器と、膨張機構と、第2の熱交換器とが配管で接続されたヒートポンプ装置において、
     前記第1の熱交換器、前記第2の熱交換器の少なくともいずれかとして、
     長辺と、短辺と、流体を封止する空間を形成する外周縁部とを有する複数の矩形のプレートが、長辺どうし、短辺どうし、外周縁部どうしで重なるように積層され、
     各プレートは、積層方向に変位する波形状の加工がされ、
     隣接するプレートどうしは、積層方向からみた場合、一方のプレートの波の底を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の底稜線と、他方のプレートの波の頂上を示すと共に前記長辺の方向と異なる方向に延びる仮想の複数の頂上稜線とが交差して交点を作り、
     それぞれの前記底稜線で示される波の底と、それぞれの前記頂上稜線で示される波の頂上とは、前記交点で接触して接触部を形成するプレート式熱交換器であって、
     前記隣接するプレートどうしは、
     一本の前記底稜線の上に存在する前記交点のうち前記長辺に沿う前記外周縁部に最も近い端の前記交点に対応する前記接触部が、前記長辺に沿う前記外周縁部と略一致する位置に形成されたプレート式熱交換器
    を備えたことを特徴とするヒートポンプ装置。
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