WO2014155839A1 - プレート式熱交換器 - Google Patents

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WO2014155839A1
WO2014155839A1 PCT/JP2013/082583 JP2013082583W WO2014155839A1 WO 2014155839 A1 WO2014155839 A1 WO 2014155839A1 JP 2013082583 W JP2013082583 W JP 2013082583W WO 2014155839 A1 WO2014155839 A1 WO 2014155839A1
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WO
WIPO (PCT)
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flow path
end side
heat transfer
fluid
stacking direction
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/082583
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English (en)
French (fr)
Inventor
田中　信雄
Original Assignee
株式会社日阪製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社日阪製作所 filed Critical 株式会社日阪製作所
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Priority to EP13880645.0A priority patent/EP2980521B1/en
Priority to JP2015507956A priority patent/JP5818397B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-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
    • F28D9/0031—Heat-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
    • F28D9/0043—Heat-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
    • F28D9/005—Heat-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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/04—Fastening; Joining by brazing

Definitions

  • the present invention relates to a plate heat exchanger used as an evaporator and a condenser.
  • a plate heat exchanger has an evaporator that evaporates the first fluid in association with heat exchange between the first fluid and the second fluid, and a first in association with heat exchange between the first fluid and the second fluid. It is widely used as a heat exchanger used in a condenser that condenses fluid (for example, see Patent Document 1).
  • the plate heat exchanger includes a main body 3 including a plurality of heat transfer plates 2 as shown in FIG.
  • the main body 3 includes a first flow path 30, a second flow path 31, a pair of first series passages 32 and 33, and a pair of second communication paths 34 and 35.
  • the first flow path 30 allows the first fluid A to flow.
  • the second flow path 31 circulates the second fluid B.
  • the pair of first series passages 32 and 33 communicate with the first flow path 30 and allow the first fluid A to flow into and out of the first flow path 30.
  • the pair of second communication passages 34 and 35 communicate with the second flow path 31 and allow the second fluid B to flow into and out of the second flow path 31.
  • the plurality of heat transfer plates 2, ... each have at least four openings (not numbered). And in the main-body part 3, several heat-transfer plate 2, ... is laminated
  • One second communication passage 34 for allowing the second fluid B to flow into the second fluid passage B and the other second communication passage 35 for allowing the second fluid B to flow out from the second flow passage 31 pass through the heat transfer plates 2,. It extends in the stacking direction of the plurality of heat transfer plates 2 (see, for example, Patent Document 1).
  • the first fluid A supplied to one first series passage 32 flows out through the first flow path 30 to the other first series passage 33. Further, the second fluid B supplied to one second communication passage 34 flows out to the other second communication passage 35 through the second flow path 31.
  • the first fluid A flows through the first flow path 30 and the second fluid B flows through the second flow path 31 as described above.
  • the plate heat exchanger 1 exchanges heat between the first fluid A and the second fluid B via the wide heat transfer surface of the heat transfer plate 2 that partitions the first flow path 30 and the second flow path 31.
  • each of the pair of first communication passages 32 and 33 and the pair of second communication passages 34 and 35 is formed.
  • the flow path length of each of the pair of second communication passages 34 and 35 increases with an increase in the number of stacked heat transfer plates 2.
  • the flow resistance of the first fluid A in the first series passage (one first series passage) 32 through which the first fluid A flows into the first flow path 30 increases, and the first fluid A becomes difficult to flow. . Therefore, in this type of plate heat exchanger 1, the inflow amount of the first fluid A to the first flow path 30 on the inlet side of one first series passage 32 and the back side of one first series path 32. The amount of the first fluid A flowing into the first flow path 30 is not uniform. That is, in this type of plate heat exchanger 1, uneven distribution of the first fluid A occurs with respect to the plurality of first flow paths 30 arranged in the stacking direction of the heat transfer plates 2. As a result, in this type of plate heat exchanger 1, the heat exchange performance (evaporation performance) is improved even if the number of the heat transfer plates 2,. There is a limit.
  • the present invention provides a plate heat exchanger that can uniformly supply the first fluid to the plurality of first flow paths while suppressing an increase in pressure loss in the plurality of first flow paths through which the first fluid flows.
  • the issue is to provide.
  • the plate heat exchanger includes a main body portion including a plurality of stacked heat transfer plates, and the main body portion includes a plurality of first flow paths through which the first fluid flows and a plurality of the second fluid through which the second fluid flows. And a pair of first passages communicating with the first passage, a pair of first passages allowing the first fluid to flow into and out of the first passage, and a pair communicating with the second passage. And a pair of second communication passages for allowing the second fluid to flow into and out of the second flow path, and the first flow path and the second flow path are alternately arranged with the heat transfer plate as a boundary.
  • the first flow paths communicate with each other.
  • At least one of the first flow paths in the middle position is a reference flow path that is a branch position of the flow path of the first fluid, and the main body portion is formed from the reference flow path and the reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • the series passage is a first passage on one end side and the other end side of the reference passage in the stacking direction of the heat transfer plates, and communicates only with the first passage that is the end of the first fluid passage. It is characterized by being.
  • three or more first flow paths are provided on each of the one end side and the other end side of the reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • the first flow path at a midway position in the heat transfer plate stacking direction is a branch position of the flow path of the first fluid.
  • the main body portion communicates with the intermediate reference channel and at least one first channel on each of the one end side and the other end side of the intermediate reference channel in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • Each of the primary branches may be in communication with an intermediate reference channel on one end side and the other end side of the reference channel in the stacking direction of the heat transfer plates. Good.
  • the first flow path is located on one end side and the other end side of the intermediate reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates on each of the one end side and the other end side of the reference flow path in the heat transfer plate stacking direction.
  • Two or more of each are provided, and the main body portion is located on one end side of the heat transfer plate in the stacking direction of the heat transfer plate and on the one end side of the heat transfer plate in the stacking direction of the heat transfer plate.
  • At least one first channel on one end side and the other end side of the intermediate reference channel in the stacking direction of the heat transfer plates, and at least one first channel serving as a terminal end of the first fluid channel Is Square may be passed through the first communication passage and the communication of.
  • the first flow path is more than the intermediate reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates on each of the one end side and the other end side than the reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • the first flow path in the middle of the stacking direction is a branch reference flow path that becomes a branch position of the flow path of the first fluid, and the main body portion has a branch reference flow in the stacking direction of the branch reference flow path and the heat transfer plate.
  • a pair of tertiary branch passages communicating with at least one first flow passage on each of the one end side and the other end side of the passage, each of the pair of secondary branch passages being intermediate in the stacking direction of the heat transfer plates Reference channel Are connected to the branch reference flow paths on one end side and the other end side, and are at least one first flow path on each of the one end side and the other end side with respect to the branch reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • at least one first flow path serving as a terminal end of the first fluid flow path may communicate with the other first series passage.
  • one first flow path may be provided on each of one end side and the other end side of the branch reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates, and may communicate with the other first series passage.
  • first flow paths are provided on each of one end side and the other end side of the branch reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates, and the main body portion is a branch reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates.
  • At least one first flow path that has a connection path and is located on one end side and the other end side of the branch reference flow path in the stacking direction of the heat transfer plates, and that is the end of the flow path of the first fluid
  • the first flow path may communicate with the other first series passage.
  • FIG. 1 is a schematic overall perspective view of a plate heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic exploded perspective view of the plate heat exchanger according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the flow path of the first fluid and the flow path of the second fluid of the plate heat exchanger according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a flow path of a first fluid and a flow path of a second fluid of a plate heat exchanger according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the flow path of the first fluid and the flow path of the second fluid of the conventional plate heat exchanger.
  • the plate heat exchanger includes a main body 3 including a plurality of stacked heat transfer plates 2, as shown in FIG.
  • the main body 3 includes a first flow path 30, a second flow path 31, a pair of first series passages 32 and 33, and a pair of second communication paths 34 and 35.
  • the first flow path 30 allows the first fluid A to flow.
  • the second flow path 31 circulates the second fluid B.
  • the pair of first series passages 32 and 33 communicate with the first flow path 30 and allow the first fluid A to flow into and out of the first flow path 30.
  • the pair of second communication passages 34 and 35 communicate with the second flow path 31 and allow the second fluid B to flow into and out of the second flow path 31.
  • one of the pair of first series passages 32 and 33 is referred to as a “first inflow communication path”.
  • the other first series passage 33 of the pair of first series passages 32 and 33 is referred to as a “first outflow communication path”.
  • One of the pair of second communication passages 34 and 35 is referred to as a “second inflow communication passage”.
  • the other second communication path 35 of the pair of second communication paths 34 and 35 is referred to as a “second outflow communication path”.
  • the first flow path 30 and the second flow path 31 are alternately formed with the heat transfer plates 2,.
  • each of the first inflow communication path 32, the first outflow communication path 33, the second inflow communication path 34, and the second outflow communication path 35 passes through the heat transfer plates 2,.
  • the plate 2 extends in the stacking direction (hereinafter referred to as the first direction).
  • the plate type exchanger 1 includes a main body 3 including a plurality of stacked heat transfer plates 2, and a pair of end plates 4 and 5 sandwiching the main body 3.
  • Each of the plurality of heat transfer plates 2,... Is a metal plate press-molded as shown in FIG.
  • Each of the heat transfer plates 2,... Has a heat transfer section 20 that defines the first flow path 30 and the second flow path 31, and an annular shape that extends from the outer periphery of the heat transfer section 20 in a direction that intersects the heat transfer section 20.
  • the fitting part 21 is provided.
  • a plurality of recesses and protrusions are alternately formed on the front and back of the heat transfer section 20 of each heat transfer plate 2. And in the heat-transfer part 20 of each heat-transfer plate 2, ..., the 1st inflow communication path 32, the 1st outflow communication path 33, the 2nd inflow communication path 34, and the 2nd outflow communication path 35 are formed.
  • An opening (not numbered) is formed. That is, openings are provided in at least four places of the heat transfer section 20 of the heat transfer plates 2. This opening is for forming a flow path extending in the first direction and penetrates the heat transfer section 20.
  • the plate heat exchanger 1 includes a plurality of types of heat transfer plates 2.
  • the plate heat exchanger 1 according to the present embodiment forms the first inflow communication passage 32, the first outflow communication passage 33, the second inflow communication passage 34, and the second outflow communication passage 35 as described above.
  • the heat transfer plates 2 formed with openings the heat transfer plates 2 formed with openings for forming primary branch paths 36a and 36a or secondary branch paths 36b and 36b described later are provided.
  • the flow paths such as are described in detail.
  • the number, arrangement, size, and the like of the openings for forming these are the same as the general plate heat exchanger, the purpose of use of the plate heat exchanger 1, the first fluid A, and the second fluid B. It is appropriately selected depending on the type and flow rate.
  • Each of the pair of end plates 4 and 5 is formed by press-molding a metal plate, and is formed in substantially the same shape as the heat transfer plates 2.
  • the end plates 4 and 5 include sealing portions 40 and 50 and annular fitting portions 41 and 51.
  • the sealing parts 40 and 50 are formed in substantially the same shape as the heat transfer part 20.
  • the annular fitting portions 41 and 51 extend from the entire outer periphery of the sealing portions 40 and 50 in a direction crossing the sealing portions 40 and 50.
  • One end plate (hereinafter referred to as a first end plate) 4 is an opening formed in adjacent heat transfer plates 2,..., And includes a first inflow communication path 32, a first outflow communication path 33, and a second inflow.
  • An opening (not numbered) corresponding to the opening for forming the communication path 34 and the second outflow communication path 35 is provided. That is, the openings are provided at four locations on the sealing portion 40 of the first end plate 4. Accordingly, cylindrical nozzles (not numbered) for connecting pipes are connected to the outer surface of the sealing portion 40 of the first end plate 4 in an arrangement corresponding to each opening.
  • the second end plate 5 includes a sealing portion 50 that can seal a flow path formed by the openings of the heat transfer plates 2.
  • the plurality of heat transfer plates 2 In this state, the protrusions of the heat transfer portions 20 of the adjacent heat transfer plates 2,... Intersect each other, and the fitting portions 21 of the adjacent heat transfer plates 2,. Along with this, the close contact portion between the adjacent heat transfer plates 2,... Is sealed by brazing, and the main body portion 3 is formed.
  • the first end plate 4 and the second end plate 5 are overlapped with the plurality of heat transfer plates 2,... So as to sandwich the plurality of stacked heat transfer plates 2,.
  • the fitting portions 21 of the first end plate 4 and the second end plate 5 are fitted with the fitting portions 21 of the adjacent heat transfer plates 2.
  • the close part of each of the 1st end plate 4 and the 2nd end plate 5, and the adjacent heat-transfer plate 2, ... (main-body part 3) is sealed by brazing.
  • the first flow path 30 and the second flow path 31 are alternately formed in the main body 3 with the heat transfer plates 2.
  • the second flow path 31 circulates a liquid second fluid B such as water or brine.
  • first inflow communication passage 32 the first outflow communication passage 33, the second inflow communication passage 34, and the second outflow communication passage 35 are respectively connected to the first inflow communication passage 32. It is formed extending in one direction.
  • the heat transfer section 20 of the heat transfer plates 2, ... is formed in a rectangular shape in plan view (viewed in the normal direction of the heat transfer section 20).
  • the first inflow communication path 32 and the second outflow communication path 35 are provided on one end side of the heat transfer plates 2 in the longitudinal direction of the heat transfer section 20 (hereinafter referred to as the second direction). Moreover, the 1st outflow communication path 33 and the 2nd inflow communication path 34 are provided in the other end side of the heat-transfer plate 2, ... in a 2nd direction.
  • FIG. 3 is a schematic diagram, the first inflow communication path 32, the first outflow communication path 33, the second inflow communication path 34, and the second outflow communication path 35 are in the second direction in FIG. Lined up (arranged in parallel). However, actually, the first inflow communication path 32 and the second outflow communication path 35 are in the short direction of the heat transfer section 20 (the direction orthogonal to the first direction and the second direction: hereinafter referred to as the third direction). Are lined up. Further, the second inflow communication passage 34 and the first outflow communication passage 33 are also arranged in the short direction (third direction) of the heat transfer section 20.
  • the first fluid A flows through the first flow path 30 in the second direction orthogonal to the first direction.
  • the second fluid B flows in the second direction in the second flow path 31. That is, in the plate heat exchanger 1 according to this embodiment, the first fluid A flows in the longitudinal direction of the heat transfer section 20 in the first flow path 30, and the second fluid B flows in the second flow path 31. 20 circulates in the longitudinal direction.
  • the first flow paths 30 communicate with each other to form the first fluid A flow path from the first inflow communication path 32 to the first outflow communication path 33. ing.
  • at least one (one in the example of the present embodiment) first flow path 30 in the middle of the first direction is the flow path of the first fluid A. This is the reference flow path Ra that becomes the branching position.
  • the midway position in the present embodiment is an arbitrary position excluding the first flow paths 30 at both ends in the first direction.
  • the main body 3 has a pair of primary branch paths 36a and 36a.
  • the pair of primary branch paths 36a, 36a communicates the reference flow path Ra and at least one first flow path 30 located on one end side in the first direction with respect to the reference flow path Ra, and the reference flow path Ra; At least one first flow path 30 located on the other end side in the first direction with respect to the reference flow path Ra is communicated. That is, the main body 3 communicates (connects) the reference channel Ra with at least one first channel 30 located on one end side in the first direction with respect to the reference channel Ra, and the reference branch channel 36a.
  • a primary branch path 36a that connects (connects) the flow path Ra and at least one first flow path 30 located on the other end side in the first direction with respect to the reference flow path Ra.
  • the primary branch paths 36a and 36a pass through the central portion of the heat transfer section 20 in the second direction.
  • the main body 3 has a plurality of first flow paths 30 on one end side and the other end side in the first direction with respect to the reference flow path Ra.
  • the plurality of first flow paths 30 of the main body 3 are divided into two or more blocks B1 and B2.
  • the entire one end side in the first direction is divided into a single block (hereinafter, this block is referred to as a first large block B1) with the reference channel Ra as a boundary.
  • the main body 3 is divided into a single block (hereinafter, this block is referred to as a second large block B2) in the first direction with respect to the reference channel Ra as a boundary.
  • the plurality of first flow paths 30 in each of the first large block B1 and the second large block B2 are a set of blocks B1a, B2a, B1b. , B2b.
  • Each block B1a, B2a, B1b, B2b has three or more first flow paths 30, respectively.
  • the first flow path 30 in the middle of each of the first large block B1 and the second large block B2 in the first direction is an intermediate reference flow path Rb that is a branch position of the flow path of the first fluid A. It is. That is, each of the first large block B1 and the second large block B2 includes all the first flow paths 30 (a plurality of first flow paths 30,%) On one end side in the first direction with the intermediate reference flow path Rb as a boundary.
  • a single block (hereinafter, this block is referred to as a first small block) B1a, B2a and all the first flow paths 30 on the other end side in the first direction with the intermediate reference flow path Rb as a boundary (multiple blocks) are divided into single blocks (hereinafter, these blocks are referred to as second small blocks) B1b and B2b.
  • the primary branch paths 36a and 36a communicate with the intermediate reference flow path Rb. More specifically, one primary branch path 36a passes through the second small block B1b in the first large block B1 and communicates with the intermediate reference flow path Rb of the first large block B1. The other primary branch path 36a passes through the first small block B2a in the second large block B2 and communicates with the intermediate reference flow path Rb of the second large block B2.
  • the main body part 3 which concerns on this embodiment is divided on the basis of the intermediate
  • the pair of secondary branch passages 36b and 36b includes an intermediate reference flow path Rb and at least one first flow path 30 on one end side in the first direction from the intermediate reference flow path Rb or the intermediate reference flow path Rb. Also, at least one first flow path 30 on the other end side in the first direction is communicated (connected).
  • the main body 3 has a secondary branch path 36b that connects (connects) the intermediate reference flow path Rb and at least one first flow path 30 of the first small blocks B1a and B2a, and A secondary branch path 36b that communicates (connects) the intermediate reference path Rb and at least one first path 30 of the second small blocks B1b and B2b is provided.
  • each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b includes a plurality of first flow paths 30.
  • each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b includes three first flow paths 30, for example.
  • the main body 3 has connection paths 37a and 37b for communicating the adjacent first flow paths 30 in each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b.
  • each of the first small blocks B1a, B2a and the second small blocks B1b, B2b has the three first flow paths 30, as described above.
  • the three first flow paths 30 are aligned in the first direction.
  • a first flow path (hereinafter referred to as the innermost first flow path) 30 adjacent to the intermediate reference flow path Rb communicates with the intermediate reference flow path Rb via secondary branch paths 36b and 36b.
  • the innermost first flow path 30 is a first flow path (an intermediate first flow path (hereinafter referred to as an intermediate first flow path 30) located between the first flow paths 30 adjacent to each other on the opposite side of the intermediate reference flow path Rb. 1))) and a connection path (hereinafter referred to as a first connection path) 37a.
  • the intermediate first flow path 30 is connected to a first flow path (hereinafter referred to as an outermost first flow path) 30 and a connection path (hereinafter referred to as a second connection path) 37b adjacent to each other on the opposite side of the innermost first flow path 30. Communicate.
  • the secondary branch paths 36b and 36b and the first connection path 37a are arranged at an interval in the second direction so that the first fluid A flows in the second direction in the first flow path 30.
  • the 1st connection path 37a and the 2nd connection path 37b are arrange
  • the first inflow communication passage 32 is formed so as to extend from one end in the first direction to the reference channel Ra in the middle of the first direction and communicate only with the reference channel Ra. Yes.
  • the first outflow communication path 33 extends from one end to the other end in the first direction, and communicates only with the outermost first flow path 30 of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b. ing. That is, in the present embodiment, the end of the flow path of the first fluid A in the first large block B1 and the second large block B2 (the first flow paths 30,... Are communicated with each other and the reference flow path Ra is formed as a starting point. The end of the flow path of the first fluid A) is the outermost first flow path 30 of each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b.
  • the outermost first flow path 30 of each of the first large block B1 and the second large block B2 communicates with the first outflow communication path 33.
  • each of the second inflow communication passage 34 and the second outflow communication passage 35 extends from one end of the main body 3 to the other end in the first direction.
  • Each of the plurality of second flow paths 31 arranged in the first direction communicates with the second inflow communication path 34 and the second outflow communication path 35.
  • the flow path of the first fluid A is configured to meander between the first inflow communication path 32 and the first outflow communication path 33.
  • the flow path of the second fluid B is configured straight between the second inflow communication passage 34 and the second outflow communication passage 35.
  • the plate heat exchanger 1 includes the main body 3 including a plurality of stacked heat transfer plates 2 as described above.
  • the main body 3 includes a first flow path 30 through which the first fluid A flows, a second flow path 31 through which the second fluid B flows, and a first inflow communication path that communicates with the first flow paths 30. 32 and the first outflow communication passage 33, the first inflow communication passage 32 and the first outflow communication passage 33 through which the first fluid A flows into and out of the first flow passages 30,.
  • a second inflow communication passage 34 and a second outflow communication passage 35 that communicate with each other, and the second inflow communication passage 34 and the second outflow communication passage 35 that allow the second fluid B to flow into and out of the second flow paths 31.
  • Each of the first inflow communication passage 32, the first outflow communication passage 33, the second inflow communication passage 34, and the second outflow communication passage 35 extends in the first direction through the heat transfer plates 2,. .
  • At least one first flow path 30 that is in the middle of the first direction is a reference flow path Ra that is a branch position of the flow path of the first fluid A.
  • the main body 3 includes the first flow path 30 in each of the reference flow path Ra and the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side from the reference flow path Ra in the first direction). And a pair of primary branch paths 36a, 36a.
  • the first inflow communication passage 32 communicates only with the reference channel Ra.
  • the first outflow communication passage 33 is the first flow path 30 in the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side with respect to the reference flow path Ra in the first direction).
  • the one flow path 30 communicates with only the first flow path 30 that is the end of the flow path of the first fluid A formed with the reference flow path Ra as a starting point.
  • the first inflow communication passage 32 communicates only with the reference flow path Ra (first flow path 30) located in the middle of the first direction. In this way, since the first inflow communication passage 32 is formed only up to a midway position in the first direction, an increase in the pressure loss of the first fluid A in the first inflow communication passage 32 is suppressed.
  • the pair of primary branch passages 36a and 36a are provided in the reference channel Ra and the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side of the reference channel Ra in the first direction).
  • a certain first flow path 30 is communicated.
  • Two lines are formed with a line including
  • the length of the flow path of the first fluid A from the first inflow communication path 32 to the first outflow communication path 33 (flow path length per system) is shortened.
  • first flow paths 30,... there are three or more first flow paths 30,... In each of the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side with respect to the reference flow path Ra in the first direction).
  • the first flow path 30 in the middle position in the first direction among the three or more first flow paths 30,. This is the intermediate reference flow path Rb that becomes the branch position.
  • the main body 3 is located in each of the intermediate reference channel Rb, the first small blocks B1a and B2a, and the second small blocks B1b and B2b (one end side and the other end side of the intermediate reference channel Rb in the first direction).
  • a pair of secondary branch paths 36b and 36b that communicate with the first flow path 30 are provided.
  • Each of the primary branch paths 36a, 36a communicates with the intermediate reference flow path Rb in each of the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side with respect to the reference flow path Ra in the first direction). is doing.
  • the primary branch paths 36a and 36a are located at intermediate positions in the first direction in each of the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side from the reference channel Ra in the first direction). It communicates only with a certain intermediate reference channel Rb (first channel 30).
  • Rb first channel 30
  • the primary branch paths 36a and 36a are in the middle in the first direction. It is formed only up to the position. For this reason, an increase in the pressure loss of the first fluid A in the primary branch paths 36a, 36a can be suppressed.
  • the first flow path 30,... Is a first small block B1a, B2a and a second small block B1b, B2b (intermediate reference flow path Rb in the first direction) in each of the first large block B1 and the second large block B2.
  • the main body 3 includes two or more first small blocks B1a and B2a (one end side of the intermediate reference channel Rb in the first direction) in each of the first large block B1 and the second large block B2.
  • the plate heat exchanger according to the present invention is not limited to the above embodiment, and it is needless to say that modifications can be made as appropriate without departing from the gist of the present invention.
  • the flow path of the first fluid A in the first large block B1 and the flow path of the first fluid A in the second large block B2 are formed symmetrically with respect to the reference flow path Ra.
  • the flow path of the first fluid A in the first large block B1 and the flow path of the first fluid A in the second large block B2 may be formed in an asymmetric form with respect to the reference flow path Ra. That is, the number of the first flow paths 30,..., The arrangement of the intermediate reference flow path Rb, the arrangement of the secondary branch path 36b, and the like may be different between the first large block B1 and the second large block B2.
  • Each of the first large block B1 and the second large block B2 in the above embodiment has two small blocks (first small block and second small block) B1a, B2a, B1b, B2b on the basis of the intermediate reference flow path Rb.
  • the present invention is not limited to this.
  • all the first flow paths 30 in each of the first large block B1 and the second large block B2 may be directly communicated with the first outflow communication passage 33.
  • each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b includes the three first flow paths 30, but is not limited thereto.
  • each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b includes at least one first flow path 30 and communicates itself (the first flow path 30) to the first outflow communication path 33. May be.
  • one channel is formed by the first channel 30 included in the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b. You may communicate with.
  • the first large block B1 and the second large block B2 in the above embodiment are only divided into the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b, the present invention is not limited to this.
  • the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b are smaller blocks B1a 1 , B1a 2 , B1b 1 , B1b 2 , B2a 1 , B2a 2 , B2b 1 , B2b. It may be divided into two .
  • Each of the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side from the reference channel Ra in the first direction) is divided into first small blocks B1a and B2a and second small blocks B1b and B2b. Is done.
  • Each of these first small blocks B1a, B2a and second small blocks B1b, B2b has a plurality of first flow paths 30,.
  • the first flow path 30 in the middle of the first direction is a branch reference flow path Rc that is a branch position of the flow path of the first fluid A.
  • the main body 3 includes a branch reference channel Rc, a block on one end side of the branch reference channel Rc in the first direction, and a block on the other end side (hereinafter referred to as a minimum block) B1a 1 , B1a 2 , B1b 1, B1b 2, B2a 1 , B2a 2, B2b 1, a pair of communicating the first flow path 30 in the respective B2b 2 tertiary branch passage 36c, having 36c.
  • the pair of secondary branch paths 36b and 36b are respectively connected to the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b (one end side and the other end side from the intermediate reference flow path Rb in the first direction).
  • each of the minimum blocks B1a 1 , B1a 2 , B1b 1 , B1b 2 , B2a 1 , B2a 2 , B2b 1 , B2b 2 (one end side and the other end side from the branch reference flow path Rc in the first direction).
  • the secondary branch paths 36b and 36b are connected to the first small block B1a and B2a and the second small block B1b and B2b in the first large block B1 and the second large block B2, respectively.
  • Only the branch reference channel Rc (first channel 30) in the middle of the direction communicates. Therefore, the first small block B1a and the second large block B2 (one end side and the other end side of the reference channel Ra in the first direction) of the first small block B1a and B2a and the second small block B1b and B2b, respectively.
  • the secondary branch paths 36b and 36b are formed only up to a midway position in the first direction, an increase in pressure loss of the first fluid A in the secondary branch paths 36b and 36b can be suppressed.
  • standard flow path Ra in a 1st direction) of the main-body part 3 are included.
  • Two systems are formed with a system including the other tertiary branch path 36c communicating with the branch reference channel Rc.
  • the secondary branch path 36b and the first outflow communication path in each of the first large block B1 and the second large block B2 (one end side and the other end side with respect to the reference flow path Ra in the first direction) of the main body portion 3, the secondary branch path 36b and the first outflow communication path.
  • the length of the flow path of the first fluid A up to 33 (flow path length per system) becomes shorter.
  • the first flow path 30,... Has minimum blocks B1a 1 , B1a 2 , B1b 1 , B1b 2 , B2a 1 , B2a 2 , B2b 1 , B2b 2 (a branch reference flow in the first direction). Two or more are provided on each of one end side and the other end side of the path Rc.
  • the main body 3 has two or more blocks in one of the minimum blocks B1a 1 , B1b 1 , B2a 1 , B2b 1 (one end side of the branch reference channel Rc in the first direction) with the branch reference channel Rc as a reference.
  • the other minimum blocks B1a 2 , B1b 2 , B2a 2 , B2b 2 (branch reference in the first direction) with reference to the connection paths 37a, 37b, 37c communicating the first flow paths 30, 30 and the branch reference flow path Rc
  • You may have the connection paths 37a, 37b, and 37c which connect the two or more 1st flow paths 30 and 30 in the other end side from the flow path Rc. Accordingly, the minimum blocks B1a 1 , B1a 2 , B1b 1 , B1b 2 , B2a 1 , B2a 2 , B2b 1 , B2b 2 (branch reference channel Rc in the first direction) divided with reference to the branch reference channel Rc.
  • the first flow path 30, Has a minimum block B1a 1 , B1a 2 , B1b 1 , B1b 2 , B2a 1 , B2a 2 , B2b 1 , B2b 2 (a branch reference flow path Rc in the first direction). More than one end side and the other end side) and may communicate with the first outflow communication passage 33. In this way, pressure loss in the flow path of the first fluid A can be suppressed.
  • each of 1st small block B1a, B2a and 2nd small block B1b, B2b contains the three 1st flow paths 30, and these 1st flow paths 30 communicate continuously, although the flow path of the fluid A is meandered, the present invention is not limited to this.
  • each of the first small blocks B1a and B2a and the second small blocks B1b and B2b includes a plurality of first flow paths 30. All of the plurality of first flow paths 30 may communicate with the secondary branch paths 36 b and 36 b and with the first outflow communication path 33.
  • the first fluid A flows into the plurality of first flow paths 30 from the secondary branch paths 36b, 36b, flows out through the plurality of first flow paths 30, and then flows out into the first outflow communication path 33.
  • circulates the several 1st flow path 30 many heat-transfer areas are ensured, without extending the flow path length of the 1st fluid A, and it can improve heat exchange performance. .
  • the flow path of the first fluid A is branched sequentially with the intermediate reference flow path Rb and the branch reference flow path Rc as branch positions.
  • the present invention is not limited to this.
  • the primary branch paths 36a, 36a communicate with the plurality of first flow paths 30 in each of the first large block B1 and the second large block B2, and are in each of the first large block B1 and the second large block B2.
  • the plurality of first flow paths 30 may communicate directly with the first outflow communication path 33. Even in this case, since the first inflow communication passage 32 extends from one end of the main body part 3 to the middle position, the flow length of the first inflow communication passage 32 is not increased, and the pressure loss of the first fluid A is increased. Can be suppressed.
  • the main body 3 of the above embodiment has a pair of primary branch paths 36a, 36a, but is not limited to this configuration.
  • the main body 3 may have two or more pairs of primary branch paths 36a. That is, the main body 3 includes at least a pair of primary branch paths 36a. What is necessary is just to have 36a.
  • each of the second pair of primary branch paths 36a and 36a has a reference flow path Ra that is more than the area (first area) where the flow path of the first fluid A starts from the first pair of primary branch paths 36a and 36a. However, it communicates only with the primary flow path 30 in the outer region (second region). Then, the flow path of the first fluid A starting from the primary branch path (one primary branch path of the second pair of primary branch paths 36a, 36a) 36a on one end side of the reference flow path Ra in the first direction. , And a primary branch path on the other end side of the reference flow path Ra in the first direction (the other primary branch of the second pair of primary branch paths 36a and 36a).
  • Each of the plurality of first flow paths 30,..., Which ends in the flow path of the first fluid A starting from the path 36 a communicates with the first outflow communication path 33.
  • the n (natural number) paired primary branch paths 36a, 36a communicate with only the first flow path 30 in the region (nth region) outside the n ⁇ 1 region in the main body 3, and the nth paired channel.
  • the first fluid A may be provided in the nth region starting from the primary branch passages 36a, 36a.
  • each of the plurality of second flow paths 31,... Communicates with the second inflow communication path 34 and the second outflow communication path 35, and the second inflow communication path 34 and the second outflow communication path 35 are connected to each other.
  • the flow path of the second fluid B to be connected is configured straight, but is not limited thereto.
  • the flow path of the second fluid B connecting the second inflow communication path 34 and the second outflow communication path 35 may be formed to meander in the same manner as the flow path of the first fluid A.
  • the flow path of the second fluid B branches at least once on each of the one end side and the other end side of the main body 3 in the first direction, like the flow path of the first fluid A, and the second outflow communication path 35 is the second flow path 31 on each of the one end side and the other end side of the main body 3 in the first direction, and communicates only with the second flow path 31 that is the end of the flow path of the second fluid B. It may be. Even in this case, a flow path that is a branch position of the flow path of the second fluid B is set, and the flow path of the second fluid B is divided into two or more times by dividing the flow path into blocks that are subdivided. You may make it make it.
  • SYMBOLS 1 Plate type heat exchanger, 2 ... Heat transfer plate, 3 ... Main-body part, 4 ... 1st end plate (end plate), 5 ... 2nd end plate (end plate), 20 ... Heat transfer part, 21 ... Fit 30 ... first flow path, 31 ... second flow path, 32 ... first inflow communication path (one first series path), 33 ... first outflow communication path (the other first series path), 34 ... Second inflow communication path (one second communication path), 35 ... second outflow communication path (the other second communication path), 36a ... primary branch path, 36b ... secondary branch path, 36c ... tertiary branch path, 37a ... 1st connection path (connection path), 37b ...
  • connection path connection path
  • 37c connection path
  • 40, 50 Sealing part, 41, 51 ... Fitting part, A ... 1st fluid, B ... Second fluid, B1 ... first large block (block), B2 ... second large block (block), B1a, B2a ... first small block (Block), B1b, B2b ... second small block (block), B1a, B2a ... first small block (block), B1a ', B1a' ', B1b', B1b '', B2a ', B2a', B2a' ', B2b ', B2b', B2b' '... minimum block (block), Ra ... reference channel, Rb ... intermediate reference channel, Rc ... branch reference channel

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Abstract

　伝熱プレートの積層方向の途中位置にある少なくとも一つの第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる基準流路であり、本体部は、基準流路と伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる一対の一次分岐路を有し、一方の第一連通路は、基準流路のみに連通し、他方の第一連通路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側にある第一流路であって、第一流体の流路の終端となる第一流路のみに連通していることを特徴とする。

Description

プレート式熱交換器 関連出願の相互参照
　本願は、日本国特願２０１３－７４８９６号の優先権を主張し、日本国特願２０１３－７４８９６号の内容は、引用によって本願明細書の記載に組み込まれる。
　本発明は、蒸発器及び凝縮器として用いられるプレート式熱交換器に関するものである。
　従来から、プレート式熱交換器は、第一流体と第二流体との熱交換に伴って第一流体を蒸発させる蒸発器、及び第一流体と第二流体との熱交換に伴って第一流体を凝縮させる凝縮器に用いられる熱交換器として多用されている（例えば、特許文献１参照）。
　一般的に、プレート式熱交換器は、図５に示す如く、複数の伝熱プレート２，…を含む本体部３を備える。本体部３は、第一流路３０と、第二流路３１と、一対の第一連通路３２，３３と、一対の第二連通路３４，３５とを有する。第一流路３０は、第一流体Ａを流通させる。第二流路３１は、第二流体Ｂを流通させる。一対の第一連通路３２，３３は、第一流路３０に連通し、該第一流路３０に第一流体Ａを流出入させる。一対の第二連通路３４，３５は、該第二流路３１に連通し、第二流路３１に第二流体Ｂを流出入させる。
　より具体的に説明する。複数の伝熱プレート２，…は、少なくとも四つの開口（採番しない）をそれぞれ有する。そして、本体部３において、複数の伝熱プレート２，…は、積層されている。これにより、第一流体Ａを流通させる第一流路３０と第二流体Ｂを流通させる第二流路３１とが、伝熱プレート２，…を境にして交互に形成される。また、複数の伝熱プレート２，…が積層されることで、伝熱プレート２に形成された開口は、複数の伝熱プレート２，…の積層方向に連なる。これにより、第一流路３０に第一流体Ａを流入させる一方の第一連通路３２と、第一流路３０から第一流体Ａを流出させる他方の第一連通路３３と、第二流路３１に第二流体Ｂを流入させる一方の第二連通路３４と、第二流路３１から第二流体Ｂを流出させる他方の第二連通路３５とが、伝熱プレート２，…を貫通し、複数の伝熱プレート２，…の積層方向に延びる（例えば、特許文献１参照）。
　この種のプレート式熱交換器１では、一方の第一連通路３２に供給された第一流体Ａが第一流路３０を通って他方の第一連通路３３に流出する。また、一方の第二連通路３４に供給された第二流体Ｂが第二流路３１を通って他方の第二連通路３５に流出する。そして、プレート式熱交換器１では、上述の如く、第一流体Ａが第一流路３０を流通するとともに、第二流体Ｂが第二流路３１を流通する。これにより、プレート式熱交換器１は、第一流路３０と第二流路３１とを仕切る伝熱プレート２の広範な伝熱面を介して第一流体Ａと第二流体Ｂとを熱交換させる。
　ところで、この種のプレート式熱交換器１では、積層される伝熱プレート２，…の数が多くなると、熱交換に寄与する伝熱面積が広くなり、熱交換性能が高くなるとされている。
　しかしながら、伝熱プレート２，…の数が多くなると、伝熱プレート２、…の積層方向に延びる第一連通路３２，３３及び第二連通路３４，３５の長さが、積層される伝熱プレート２，…の数に応じて長くなる。
　すなわち、伝熱プレート２の開口が連なることによって一対の第一連通路３２，３３及び一対の第二連通路３４，３５のそれぞれが形成されているため、一対の第一連通路３２，３３及び一対の第二連通路３４，３５のそれぞれの流路長は、積層される伝熱プレート２，…の数が多くなれば、その数に応じて長くなる。
　その結果、第一流路３０に第一流体Ａを流入させる第一連通路（一方の第一連通路）３２での第一流体Ａの流通抵抗が大きくなり、第一流体Ａが流通し難くなる。そのため、この種のプレート式熱交換器１では、一方の第一連通路３２の入口側における第一流路３０への第一流体Ａの流入量と、一方の第一連通路３２の奥側における第一流路３０への第一流体Ａの流入量とが不均一になる。すなわち、この種のプレート式熱交換器１は、伝熱プレート２，…の積層方向に並ぶ複数の第一流路３０，…に対し、第一流体Ａの分配ムラが生じる。その結果、この種のプレート式熱交換器１では、伝熱プレート２，…の数を多くしても（第一流路３０の数を多くしても）、熱交換性能（蒸発性能）を高めるのに限界がある。
日本国特開平１１－２８７５７２号公報
　そこで、本発明は、第一流体を流通させる複数の第一流路での圧力損失の増大を抑えつつ、複数の第一流路に第一流体を均等に供給することのできるプレート式熱交換器を提供することを課題とする。
　本発明に係るプレート式熱交換器は、積層された複数の伝熱プレートを含む本体部を備え、本体部は、第一流体を流通させる複数の第一流路と、第二流体を流通させる複数の第二流路と、第一流路に連通する一対の第一連通路であって、第一流路に第一流体を流出入させる一対の第一連通路と、第二流路に連通する一対の第二連通路であって、第二流路に第二流体を流出入させる一対の第二連通路とを有し、第一流路及び第二流路が、伝熱プレートを境にして交互に形成され、第一連通路及び第二連通路のそれぞれが、伝熱プレートを貫通して該伝熱プレートの積層方向に延びるプレート式熱交換器において、第一流路同士は、互いに連通して一方の第一連通路から他方の第一連通路までの第一流体の流路を形成し、伝熱プレートの積層方向の途中位置にある少なくとも一つの第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる基準流路であり、本体部は、基準流路と、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる少なくとも一対の一次分岐路を有し、一方の第一連通路は、基準流路のみに連通し、他方の第一連通路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側にある第一流路であって、第一流体の流路の終端となる第一流路のみに連通していることを特徴とする。
　本発明の一態様として、第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに三つ以上設けられ、伝熱プレートの積層方向において、基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに設けられた三つ以上の第一流路のうちの伝熱プレートの積層方向の途中位置にある第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる中間基準流路であり、本体部は、中間基準流路と、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる一対の二次分岐路を有し、一次分岐路のそれぞれは、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある中間基準流路に連通していてもよい。
　この場合、第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに二つ以上設けられ、本体部は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側にある二つ以上の第一流路同士を接続する接続路、及び伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも他端側にある二つ以上の第一流路同士を接続する接続路を有し、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通していてもよい。
　また、この場合、別の態様として、第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに複数設けられ、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに設けられた複数の第一流路のうちの伝熱プレートの積層方向の途中位置にある第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる分岐基準流路であり、本体部は、分岐基準流路と、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる一対の三次分岐路を有し、一対の二次分岐路のそれぞれは、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある分岐基準流路に連通し、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通していてもよい。
　この場合、第一流路は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに一つずつ設けられ、他方の第一連通路と連通していてもよい。
　また、第一流路は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに二つ以上設けられ、本体部は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側にある二つ以上の第一流路同士を連通させる接続路、及び伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも他端側にある二つ以上の第一流路同士を連通させる接続路を有し、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側にある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通していてもよい。
図１は、本発明の一実施形態に係るプレート式熱交換器の概略全体斜視図である。 図２は、同実施形態に係るプレート式熱交換器の概略分解斜視図である。 図３は、同実施形態に係るプレート式熱交換器の第一流体の流路及び第二流体の流路を説明するために概要図である。 図４は、本発明の他実施形態に係るプレート式熱交換器の第一流体の流路及び第二流体の流路を説明するために概要図である。 図５は、従来のプレート式熱交換器の第一流体の流路及び第二流体の流路を説明するために概要図である。
　以下、本発明の一実施形態に係るプレート式熱交換器について、添付図面を参照しつつ説明する。
　プレート式熱交換器は、図１に示す如く、積層された複数の伝熱プレート２，…を含む本体部３を備える。
　本体部３は、図２及び図３に示す如く、第一流路３０と、第二流路３１と、一対の第一連通路３２，３３と、一対の第二連通路３４，３５とを有する。第一流路３０は、第一流体Ａを流通させる。第二流路３１は、第二流体Ｂを流通させる。一対の第一連通路３２，３３は、第一流路３０に連通し、該第一流路３０に第一流体Ａを流出入させる。一対の第二連通路３４，３５は、第二流路３１に連通し、該第二流路３１に第二流体Ｂを流出入させる。なお、以下の説明において、一対の第一連通路３２，３３のうちの一方の第一連通路３２を「第一流入連通路」という。また、一対の第一連通路３２，３３のうちの他方の第一連通路３３を「第一流出連通路」という。また、一対の第二連通路３４，３５のうちの一方の第二連通路３４を「第二流入連通路」という。また、一対の第二連通路３４，３５のうちの他方の第二連通路３５を「第二流出連通路」という。
　第一流路３０及び第二流路３１は、伝熱プレート２，…を境にして交互に形成されている。これに対し、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５のそれぞれは、伝熱プレート２，…を貫通し、複数の伝熱プレート２，…の積層方向（以下、第一方向という）に延びている。
　より具体的に説明する。本実施形態に係るプレート式交換器１は、積層された複数の伝熱プレート２，…を含む本体部３と、本体部３を挟む一対のエンドプレート４，５とを備える。
　複数の伝熱プレート２，…のそれぞれは、図２に示す如く、金属プレートをプレス成形したものである。各伝熱プレート２，…は、第一流路３０及び第二流路３１を画定する伝熱部２０と、伝熱部２０と面交差する方向に該伝熱部２０の外周から延出した環状の嵌合部２１とを備える。
　各伝熱プレート２，…の伝熱部２０の表裏には、図示しない複数の凹条及び凸条が交互に形成されている。そして、各伝熱プレート２，…の伝熱部２０には、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５を形成するための開口（採番しない）が形成されている。すなわち、伝熱プレート２，…の伝熱部２０の少なくとも四箇所には、開口が設けられている。この開口は、第一方向に延びる流路を形成するためのものであって、伝熱部２０を貫通している。
　本実施形態に係るプレート式熱交換器１は、複数種類の伝熱プレート２，…を備えている。本実施形態に係るプレート式熱交換器１は、上述の如く、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５を形成するための開口が形成された伝熱プレート２，…以外に、後述する一次分岐路３６ａ，３６ａ、又は二次分岐路３６ｂ，３６ｂを形成するための開口が形成された伝熱プレート２，…を備える。なお、本実施形態では、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、第二流出連通路３５、一次分岐路３６ａ，３６ａ、及び二次分岐路３６ｂ，３６ｂ等の流路について詳述する。また、これらを形成するための開口の数、配置、及びサイズ等は、一般的なプレート式熱交換器と同様、該プレート式熱交換器１の使用目的、第一流体Ａ及び第二流体Ｂの種類及び流量等によって、適宜、選択される。
　一対のエンドプレート４，５のそれぞれは、金属プレートをプレス成形したものであり、伝熱プレート２，…と略同形に形成される。具体的に、エンドプレート４，５は、封止部４０，５０と、環状の嵌合部４１，５１とを備える。封止部４０，５０は、伝熱部２０と略同形に形成されている。環状の嵌合部４１，５１は、封止部４０，５０の外周全周から該封止部４０，５０と面交差する方向に延出している。
　一方のエンドプレート（以下、第一エンドプレートという）４は、隣り合う伝熱プレート２，…に形成された開口であって、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５を形成するための開口と対応する開口（採番しない）を有する。すなわち、開口が第一エンドプレート４の封止部４０の四箇所に設けられている。これに伴い、第一エンドプレート４の封止部４０の外面には、配管を接続するための筒状のノズル（採番しない）が各開口に対応した配置で接続されている。
　これに対し、他方のエンドプレート（以下、第二エンドプレートという）５の封止部５０には、開口が設けられていない。すなわち、第二エンドプレート５は、重ね合わされた伝熱プレート２，…の開口によって形成される流路を封止可能な封止部５０を備える。
　そして、複数の伝熱プレート２，…は、互いに重ね合わされる。この状態では、隣り合う伝熱プレート２，…の伝熱部２０の凸条同士が交差衝合するとともに、隣り合う伝熱プレート２，…の嵌合部２１同士が嵌合する。これに伴い、隣り合う伝熱プレート２，…との密接部分がロウ付けによって封止され、本体部３が形成される。
　そして、第一エンドプレート４及び第二エンドプレート５は、積層された複数の伝熱プレート２，…（本体部３）を挟み込むように、複数の伝熱プレート２，…に重ね合わされる。この状態では、第一エンドプレート４及び第二エンドプレート５のそれぞれの嵌合部２１は、隣り合う伝熱プレート２，…の嵌合部２１と嵌合する。これに伴い、第一エンドプレート４及び第二エンドプレート５のそれぞれと、隣り合う伝熱プレート２，…（本体部３）との密接部分が、ロウ付けによって封止される。
　これにより、本体部３には、図２及び図３に示す如く、伝熱プレート２，…を境にして、第一流路３０と第二流路３１とが交互に形成される。本実施形態では、第一流路３０は、フロンやアンモニア等の相変化する第一流体Ａを流通させる。また、第二流路３１は、水やブライン等の液状の第二流体Ｂを流通させる。
　また、複数の伝熱プレート２，…の開口が連なり、これにより、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５のそれぞれが第一方向に延びて形成される。
　より具体的に説明する。本実施形態において、伝熱プレート２，…の伝熱部２０は、平面視（伝熱部２０の法線方向視）長方形状に形成されている。
　第一流入連通路３２及び第二流出連通路３５は、伝熱部２０の長手方向（以下、第二方向という）における伝熱プレート２，…の一端側に設けられる。また、第一流出連通路３３及び第二流入連通路３４は、第二方向における伝熱プレート２，…の他端側に設けられる。
　なお、図３は模式的な図のため、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４、及び第二流出連通路３５は、図３において、第二方向に並んでいる（並列に配置されている）。しかし、実際には、第一流入連通路３２及び第二流出連通路３５は、伝熱部２０の短手方向（第一方向及び第二方向と直交する方向：以下、第三方向という）に並んでいる。また、第二流入連通路３４及び第一流出連通路３３も、伝熱部２０の短手方向（第三方向）に並んでいる。
　これにより、プレート式熱交換器１では、第一流体Ａが第一流路３０内を第一方向と直交する第二方向に流通する。また、第二流体Ｂが第二流路３１内を第二方向に流通する。すなわち、本実施形態に係るプレート式熱交換器１では、第一流体Ａが第一流路３０において伝熱部２０の長手方向に流通し、第二流体Ｂが第二流路３１において伝熱部２０の長手方向に流通する。
　本実施形態のプレート式熱交換器１において、第一流路３０，…同士が互いに連通して、第一流入連通路３２から第一流出連通路３３までの第一流体Ａの流路が形成されている。そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１では、第一方向の途中位置にある少なくとも一つ（本実施形態の例では一つ）の第一流路３０は、第一流体Ａの流路の分岐位置となる基準流路Ｒａである。尚、本実施形態における途中位置とは、第一方向における両端の第一流路３０を除いた任意の位置である。
　本体部３は、一対の一次分岐路３６ａ，３６ａを有する。一対の一次分岐路３６ａ，３６ａは、基準流路Ｒａと、該基準流路Ｒａよりも第一方向の一端側にある少なくとも一つの第一流路３０とを連通させるとともに、基準流路Ｒａと、該基準流路Ｒａよりも第一方向の他端側にある少なくとも一つの第一流路３０とを連通させる。すなわち、本体部３は、基準流路Ｒａと該基準流路Ｒａよりも第一方向の一端側にある少なくとも一つの第一流路３０とを連通させる（接続する）一次分岐路３６ａ、及び、基準流路Ｒａと該基準流路Ｒａよりも第一方向の他端側にある少なくとも一つの第一流路３０とを連通させる（接続する）一次分岐路３６ａを有する。本実施形態において、一次分岐路３６ａ，３６ａは、第二方向における伝熱部２０の中央部を貫通している。
　本実施形態において、本体部３は、基準流路Ｒａよりも第一方向の一端側及び他端側のそれぞれに複数の第一流路３０を有する。
　本体部３の複数の第一流路３０は、二つ以上のブロックＢ１，Ｂ２に区分けされる。本実施形態の本体部３は、基準流路Ｒａを境にして第一方向における一端側全体を単一のブロック（以下、このブロックを第一大ブロックＢ１という）として区分けされる。また、本体部３は、基準流路Ｒａを境にして第一方向における他端側全体を単一のブロック（以下、このブロックを第二大ブロックＢ２という）として区分けされている。
　第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある複数の第一流路３０は、一組のブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂに区分けされている。各ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂは、三つ以上の第一流路３０をそれぞれ有する。
　本実施形態において、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれの第一方向の途中位置にある第一流路３０は、第一流体Ａの流路の分岐位置となる中間基準流路Ｒｂである。すなわち、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれは、中間基準流路Ｒｂを境にして第一方向における一端側にある全ての第一流路３０（複数の第一流路３０，…）を包含した単一のブロック（以下、このブロックを第一小ブロックという）Ｂ１ａ，Ｂ２ａと、中間基準流路Ｒｂを境にして第一方向における他端側にある全ての第一流路３０（複数の第一流路３０，…）を包含した単一のブロック（以下、このブロックを第二小ブロックという）Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂとに、区分けされている。
　一次分岐路３６ａ，３６ａは、中間基準流路Ｒｂに連通している。より具体的に説明すると、一方の一次分岐路３６ａは、第一大ブロックＢ１における第二小ブロックＢ１ｂを貫通し、該第一大ブロックＢ１の中間基準流路Ｒｂに連通している。他方の一次分岐路３６ａは、第二大ブロックＢ２における第一小ブロックＢ２ａを貫通し、該第二大ブロックＢ２の中間基準流路Ｒｂに連通している。
　そして、本実施形態に係る本体部３は、上述の如く、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、中間基準流路Ｒｂを境にして区分けされる。これに伴い、本体部３は、少なくとも一対の二次分岐路３６ｂ，３６ｂを有する。この一対の二次分岐路３６ｂ，３６ｂは、中間基準流路Ｒｂと、該中間基準流路Ｒｂよりも第一方向の一端側にある少なくとも一つの第一流路３０又は該中間基準流路Ｒｂよりも第一方向の他端側にある少なくとも一つの第一流路３０と、を連通させる（接続する）。すなわち、本実施形態に係る本体部３は、中間基準流路Ｒｂと、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａの少なくとも一つの第一流路３０とを連通させる（接続する）二次分岐路３６ｂ、及び、中間基準流路Ｒｂと、第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂの少なくとも一つの第一流路３０とを連通させる（接続する）二次分岐路３６ｂを有する。
　本実施形態において、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、複数の第一流路３０を含む。具体的に、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、例えば、三つの第一流路３０を含む。
　これに伴い、本体部３は、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれにおいて、隣り合う第一流路３０同士を連通させる接続路３７ａ，３７ｂを有する。
　より具体的に説明すると、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、上述の如く、三つの第一流路３０，…を有する。かかる三つの第一流路３０，…は、第一方向に並んでいる。そして、中間基準流路Ｒｂと隣り合う第一流路（以下、最内第一流路という）３０は、二次分岐路３６ｂ，３６ｂを介して中間基準流路Ｒｂと連通している。また、最内第一流路３０は、中間基準流路Ｒｂの反対側で隣り合う第一流路（第一方向で並ぶ三つの第一流路３０のうちの中間にある第一流路（以下、中間第一流路という））３０と接続路（以下、第一接続路という）３７ａを介して連通する。そして、中間第一流路３０は、最内第一流路３０の反対側で隣り合う第一流路（以下、最外第一流路という）３０と接続路（以下、第二接続路という）３７ｂを介して連通している。
　そして、上述の如く、第一流路３０で第一流体Ａを第二方向に流通させるべく、二次分岐路３６ｂ，３６ｂと第一接続路３７ａとは、第二方向に間隔をあけて配置される。また、第一接続路３７ａと第二接続路３７ｂとは、第二方向に間隔をあけて配置されている。これにより、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれにおいて、最内第一流路３０、第一接続路３７ａ、中間第一流路３０、第二接続路３７ｂ、最外第一流路３０によって、第一流体Ａの流路は蛇行する。
　本実施形態において、第一流入連通路３２は、第一方向の一端から該第一方向の途中位置にある基準流路Ｒａにまで延び、該基準流路Ｒａのみに連通するように形成されている。
　これに対し、第一流出連通路３３は、第一方向の一端から他端にまで延び、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂの最外第一流路３０のみに連通している。すなわち、本実施形態において、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２における第一流体Ａの流路の終端（第一流路３０，…同士が連通して基準流路Ｒａを始点として形成される第一流体Ａの流路の終端）は、それぞれの第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂの最外第一流路３０である。
　これに伴い、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれの最外第一流路３０は、第一流出連通路３３と連通している。
　これに対し、第二流入連通路３４及び第二流出連通路３５のそれぞれは、第一方向における本体部３の一端から他端まで延びている。そして、第一方向に並ぶ複数の第二流路３１，…のそれぞれは、第二流入連通路３４及び第二流出連通路３５に連通している。
　従って、本実施形態のプレート式熱交換器１において、第一流体Ａの流路は、第一流入連通路３２と第一流出連通路３３との間で蛇行するように構成される。一方、第二流体Ｂの流路は、第二流入連通路３４と第二流出連通路３５との間で真っ直ぐに構成される。
　本実施形態に係るプレート式熱交換器１は、以上の通り、積層された複数の伝熱プレート２，…を含む本体部３を備える。本体部３は、第一流体Ａを流通させる第一流路３０，…と、第二流体Ｂを流通させる第二流路３１，…と、第一流路３０，…に連通する第一流入連通路３２及び第一流出連通路３３であって、第一流路３０，…に第一流体Ａを流出入させる第一流入連通路３２及び第一流出連通路３３と、第二流路３１，…に連通する第二流入連通路３４及び第二流出連通路３５であって、第二流路３１，…に第二流体Ｂを流出入させる第二流入連通路３４及び第二流出連通路３５とを有する。第一流路３０，…及び第二流路３１，…は、伝熱プレート２，…を境にして交互に形成される。また、第一流入連通路３２、第一流出連通路３３、第二流入連通路３４及び第二流出連通路３５のそれぞれは、伝熱プレート２，…を貫通して第一方向に延びている。
　そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１においては、第一方向の途中位置にある少なくとも一つの第一流路３０は、第一流体Ａの流路の分岐位置となる基準流路Ｒａである。また、本体部３は、基準流路Ｒａと、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある第一流路３０と、を連通させる一対の一次分岐路３６ａ，３６ａを有する。また、第一流入連通路３２は、基準流路Ｒａのみに連通する。そして、第一流出連通路３３は、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）にある第一流路３０であって、第一流路３０，…同士が連通することによって基準流路Ｒａを始点として形成された第一流体Ａの流路の終端となる第一流路３０のみに連通している。
　従って、本実施形態に係るプレート式熱交換器１によれば、第一流入連通路３２は、第一方向の途中位置にある基準流路Ｒａ（第一流路３０）のみに連通している。このように、第一流入連通路３２が第一方向における途中位置までにしか形成されないため、第一流入連通路３２での第一流体Ａの圧力損失の増大が抑えられる。
　そして、一対の一次分岐路３６ａ，３６ａは、基準流路Ｒａと、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある第一流路３０と、を連通させる。このため、本体部３内には、第一流体Ａの流路として、基準流路Ｒａに連通した一方の一次分岐路３６ａを含む系統と、基準流路Ｒａに連通した他方の一次分岐路３６ａを含む系統との二系統が形成される。
　従って、第一流入連通路３２から第一流出連通路３３までの第一流体Ａの流路の長さ（一系統当りの流路長）が短くなる。これにより、上記構成のプレート式熱交換器１では、第一流体Ａの流路全体での圧力損失の増大が抑えられ、高い熱交換性能が得られる。
　また、本実施形態において、第一流路３０，…は、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれに三つ以上設けられる。第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、三つ以上の第一流路３０，…のうちの第一方向の途中位置にある第一流路３０は、第一流体Ａの流路の分岐位置となる中間基準流路Ｒｂである。本体部３は、中間基準流路Ｒｂと、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある第一流路３０とを連通させる一対の二次分岐路３６ｂ，３６ｂを有する。一次分岐路３６ａ，３６ａのそれぞれは、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある中間基準流路Ｒｂに連通している。
　従って、一次分岐路３６ａ，３６ａは、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、第一方向の途中位置にある中間基準流路Ｒｂ（第一流路３０）のみに連通する。このように、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、一次分岐路３６ａ，３６ａは、第一方向における途中位置までにしか形成されない。このため、一次分岐路３６ａ，３６ａでの第一流体Ａの圧力損失の増大を抑えることができる。そして、本体部３の第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、第一流体Ａの流路として、中間基準流路Ｒｂに連通した一方の二次分岐路３６ｂを含む系統と、中間基準流路Ｒｂに連通した他方の二次分岐路３６ｂを含む系統との二系統が形成される。従って、本体部３の第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、一次分岐路３６ａから第一流出連通路３３までの第一流体Ａの流路の長さ（一系統当りの流路長）が短くなる。これにより、上記構成のプレート式熱交換器１では、第一流体Ａの流路全体での圧力損失の増大が抑えられ、高い熱交換性能が得られる。
　特に、第一流路３０，…は、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれに二つ以上設けられる。また、本体部３は、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側）にある二つ以上の第一流路３０，…を接続する接続路３７ａ，３７ｂ、及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも他端側）にある二つ以上の第一流路３０，…を接続する接続路３７ａ，３７ｂを有する。また、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある第一流路３０であって、第一流路３０，…同士が連通することにより基準流路Ｒａを始点として形成された第一流体Ａの流路の終端となる第一流路３０は、第一流出連通路３３と連通している。これらにより、第一流体Ａの流路を長くすることなく、伝熱面積を多くすることができる。
　なお、本発明に係るプレート式熱交換器は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更を加え得ることは勿論である。
　上記実施形態において、第一大ブロックＢ１における第一流体Ａの流路と、第二大ブロックＢ２における第一流体Ａの流路とは、基準流路Ｒａを基準に対称的に形成されたが、これに限定されない。第一大ブロックＢ１における第一流体Ａの流路と、第二大ブロックＢ２における第一流体Ａの流路とは、基準流路Ｒａを基準に非対称な形態で形成されてもよい。すなわち、第一流路３０，…の数、中間基準流路Ｒｂの配置、及び二次分岐路３６ｂの配置等は、第一大ブロックＢ１と第二大ブロックＢ２とで異なってもよい。
　上記実施形態における第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれは、中間基準流路Ｒｂを基準にして二つの小ブロック（第一小ブロック及び第二小ブロック）Ｂ１ａ，Ｂ２ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂに区分けされたが、これに限定されない。例えば、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにある全ての第一流路３０は、第一流出連通路３３に直接連通されてもよい。
　上記実施形態において、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、三つの第一流路３０を包含したが、これに限定されない。例えば、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、少なくとも一つの第一流路３０を包含し、それ自体（第一流路３０）を第一流出連通路３３に連通させてもよい。或いは、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂに包含される第一流路３０によって一系統の流路を形成し、その終端となる第一流路３０を第一流出連通路３３に連通させてもよい。
　上記実施形態の第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２は、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａと第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂとに区分けされるに留まったが、これに限定されない。例えば、図４に示す如く、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂは、さらに小さなブロックＢ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２に区分けされてもよい。
　より具体的に説明する。第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれは、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ、Ｂ２ｂに区分けされる。これら第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ、Ｂ２ｂのそれぞれは、複数の第一流路３０，…を有する。そして、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ、Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、複数の第一流路３０，…のうちの第一方向の途中位置にある第一流路３０は、第一流体Ａの流路の分岐位置となる分岐基準流路Ｒｃである。これに伴い、本体部３は、分岐基準流路Ｒｃと、第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側のブロック及び他端側のブロック（以下、最小ブロックという）Ｂ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２のそれぞれにある第一流路３０とを連通させる一対の三次分岐路３６ｃ，３６ｃを有する。一対の二次分岐路３６ｂ，３６ｂのそれぞれは、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ、Ｂ２ｂ（第一方向における中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある分岐基準流路Ｒｃに連通してもよい。この場合、最小ブロックＢ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側及び他端側）のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路３０であって、第一流体Ａの流路の終端となる少なくとも一つの第一流路３０は、第一流出連通路３３と連通する。
　このようにすれば、二次分岐路３６ｂ、３６ｂは、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおける第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれにおいて、第一方向の途中位置にある分岐基準流路Ｒｃ（第一流路３０）のみに連通する。従って、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおける第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれにおいて、二次分岐路３６ｂ，３６ｂが第一方向における途中位置までしか形成されないため、二次分岐路３６ｂ，３６ｂでの第一流体Ａの圧力損失の増大が抑えられる。
　そして、本体部３の第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおける第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂ（中間基準流路Ｒｂよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、第一流体Ａの流路として、分岐基準流路Ｒｃに連通した一方の三次分岐路３６ｃを含む系統と、分岐基準流路Ｒｃに連通した他方の三次分岐路３６ｃを含む系統との二系統が形成される。従って、本体部３の第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２（第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側及び他端側）のそれぞれにおいて、二次分岐路３６ｂから第一流出連通路３３までの第一流体Ａの流路の長さ（一系統当りの流路長）が短くなる。これにより、上記構成のプレート式熱交換器１では、第一流体Ａの流路全体での圧力損失の増大が抑えられ、高い熱交換性能が得られる。
　この場合、図４に示す如く、第一流路３０，…は、最小ブロックＢ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側及び他端側）のそれぞれに二つ以上設けられる。本体部３は、分岐基準流路Ｒｃを基準とした一方の最小ブロックＢ１ａ１，Ｂ１ｂ１，Ｂ２ａ１，Ｂ２ｂ１（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側）にある二つ以上の第一流路３０，３０同士を連通させる接続路３７ａ，３７ｂ，３７ｃ、及び分岐基準流路Ｒｃを基準とした他方の最小ブロックＢ１ａ２，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ２（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも他端側）にある二つ以上の第一流路３０，３０同士を連通させる接続路３７ａ，３７ｂ，３７ｃを有してもよい。これに伴い、分岐基準流路Ｒｃを基準として区分けされた最小ブロックＢ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側及び他端側）にある第一流路３０であって、第一流体Ａの流路の終端となる第一流路３０は、第一流出連通路３３と連通される。このようにすれば、第一流体Ａの流路を長くすることなく、伝熱面積を多くすることができる。
　また、これとは別に、第一流路３０，…は、最小ブロックＢ１ａ１，Ｂ１ａ２，Ｂ１ｂ１，Ｂ１ｂ２,Ｂ２ａ１，Ｂ２ａ２，Ｂ２ｂ１，Ｂ２ｂ２（第一方向における分岐基準流路Ｒｃよりも一端側及び他端側）のそれぞれに一つずつ設けられ、第一流出連通路３３と連通していてもよい。このようにすれば、第一流体Ａの流路での圧力損失を抑えることができる。
　上記実施形態において、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれが三つの第一流路３０を包含し、これらの第一流路３０が連続的に連通することで、第一流体Ａの流路を蛇行させたが、これに限定されない。例えば、第一小ブロックＢ１ａ，Ｂ２ａ及び第二小ブロックＢ１ｂ，Ｂ２ｂのそれぞれは、複数の第一流路３０を包含する。そして、該複数の第一流路３０の全ては、二次分岐路３６ｂ，３６ｂに連通するとともに、第一流出連通路３３と連通するようにしてもよい。このようにすれば、第一流体Ａは、二次分岐路３６ｂ，３６ｂから複数の第一流路３０に流入し、これら複数の第一流路３０を流通したあと第一流出連通路３３に流出する。このように、第一流体Ａが複数の第一流路３０を流通することで、第一流体Ａの流路長を延ばすことなく多くの伝熱面積が確保され、熱交換性能を高めることができる。
　上記実施形態において、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにおいて、第一流体Ａの流路は、中間基準流路Ｒｂや分岐基準流路Ｒｃを分岐位置として順々に分岐したが、これに限定されない。例えば、一次分岐路３６ａ，３６ａが第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにある複数の第一流路３０…と連通し、第一大ブロックＢ１及び第二大ブロックＢ２のそれぞれにある複数の第一流路３０…が第一流出連通路３３に対して直接連通してもよい。このようにしても、第一流入連通路３２が本体部３の一端から途中位置まで延びるため、第一流入連通路３２の流路長が長くならず、第一流体Ａの圧力損失の増大を抑えることができる。
　上記実施形態の本体部３は、一対の一次分岐路３６ａ，３６ａを有しているが、この構成に限定されない。本体部３は、二対以上の一次分岐路３６ａを有していてもよい。即ち、本体部３は、少なくとも一対の一次分岐路３６ａ．３６ａを有していればよい。
　この場合、二対目の各一次分岐路３６ａ，３６ａは、一対目の一次分岐路３６ａ，３６ａを始点とする第一流体Ａの流路のある領域（第一領域）よりも基準流路Ｒａに対して外側の領域（第二領域）にある一次流路３０のみに連通している。そして、第一方向における基準流路Ｒａよりも一端側における一次分岐路（二対目の一次分岐路３６ａ，３６ａのうちの一方の一次分岐路）３６ａを始点とする第一流体Ａの流路において終端となる複数の第一流路３０，…、及び、第一方向における基準流路Ｒａよりも他端側における一次分岐路（二対目の一次分岐路３６ａ，３６ａのうちの他方の一次分岐路）３６ａを始点とする第一流体Ａの流路において終端となる複数の第一流路３０，…のそれぞれは、第一流出連通路３３と連通している。
　即ち、ｎ（自然数）対目の一次分岐路３６ａ，３６ａが、本体部３における第ｎ－１領域よりも外側の領域（第ｎ領域）にある第一流路３０のみに連通し、ｎ対目の一次分岐路３６ａ，３６ａを始点とする第一流体Ａの流路が第ｎ領域に設けられてもよい。
　上記実施形態において、複数の第二流路３１,…のそれぞれが第二流入連通路３４と第二流出連通路３５とに連通し、第二流入連通路３４と第二流出連通路３５とを繋ぐ第二流体Ｂの流路が真っ直ぐに構成されたが、これに限定されない。例えば、第二流入連通路３４と第二流出連通路３５とを繋ぐ第二流体Ｂの流路は、第一流体Ａの流路と同様に蛇行するように形成されてもよい。すなわち、第二流体Ｂの流路が、第一流体Ａの流路と同様に、第一方向における本体部３の一端側及び他端側のそれぞれで少なくとも一回分岐し、第二流出連通路３５が、第一方向における本体部３の一端側及び他端側のそれぞれにある第二流路３１であって、第二流体Ｂの流路の終端となる第二流路３１のみに連通していてもよい。この場合においても、第二流体Ｂの流路の分岐位置となる流路を設定するとともに、該流路を基準に細分化したブロックに区分けし、第二流体Ｂの流路を二回以上分岐させるようにしてもよい。
　１…プレート式熱交換器、２…伝熱プレート、３…本体部、４…第一エンドプレート（エンドプレート）、５…第二エンドプレート（エンドプレート）、２０…伝熱部、２１…嵌合部、３０…第一流路、３１…第二流路、３２…第一流入連通路（一方の第一連通路）、３３…第一流出連通路（他方の第一連通路）、３４…第二流入連通路（一方の第二連通路）、３５…第二流出連通路（他方の第二連通路）、３６ａ…一次分岐路、３６ｂ…二次分岐路、３６ｃ…三次分岐路、３７ａ…第一接続路（接続路）、３７ｂ…第二接続路（接続路）、３７ｃ…接続路、４０，５０…封止部、４１，５１…嵌合部、Ａ…第一流体、Ｂ…第二流体、Ｂ１…第一大ブロック（ブロック）、Ｂ２…第二大ブロック（ブロック）、Ｂ１ａ，Ｂ２ａ…第一小ブロック（ブロック）、Ｂ１ｂ，Ｂ２ｂ…第二小ブロック（ブロック）、Ｂ１ａ，Ｂ２ａ…第一小ブロック（ブロック）、Ｂ１ａ’，Ｂ１ａ’’，Ｂ１ｂ’，Ｂ１ｂ’’,Ｂ２ａ’，Ｂ２ａ’’，Ｂ２ｂ’，Ｂ２ｂ’’ …最小ブロック（ブロック）、Ｒａ…基準流路、Ｒｂ…中間基準流路、Ｒｃ…分岐基準流路

Claims (6)

  1. 　積層された複数の伝熱プレートを含む本体部を備え、本体部は、第一流体を流通させる複数の第一流路と、第二流体を流通させる複数の第二流路と、第一流路に連通する一対の第一連通路であって、第一流路に第一流体を流出入させる一対の第一連通路と、第二流路に連通する一対の第二連通路であって、第二流路に第二流体を流出入させる一対の第二連通路とを有し、第一流路及び第二流路が、伝熱プレートを境にして交互に形成され、第一連通路及び第二連通路のそれぞれが、伝熱プレートを貫通して該伝熱プレートの積層方向に延びるプレート式熱交換器において、
    　第一流路同士は、互いに連通して一方の第一連通路から他方の第一連通路までの第一流体の流路を形成し、
    　伝熱プレートの積層方向の途中位置にある少なくとも一つの第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる基準流路であり、
    　本体部は、基準流路と、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる少なくとも一対の一次分岐路を有し、
    　一方の第一連通路は、基準流路のみに連通し、
    　他方の第一連通路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側にある第一流路であって、第一流体の流路の終端となる第一流路のみに連通している
    ことを特徴とするプレート式熱交換器。
  2. 　第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに三つ以上設けられ、
    　伝熱プレートの積層方向において、基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに設けられた三つ以上の第一流路のうちの伝熱プレートの積層方向の途中位置にある第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる中間基準流路であり、
    　本体部は、中間基準流路と、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる一対の二次分岐路を有し、
    　一次分岐路のそれぞれは、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある中間基準流路に連通している請求項１に記載のプレート式熱交換器。
  3. 　第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに二つ以上設けられ、
    　本体部は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側にある二つ以上の第一流路同士を接続する接続路、及び伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも他端側にある二つ以上の第一流路同士を接続する接続路を有し、
    　伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通している請求項２に記載のプレート式熱交換器。
  4. 　第一流路は、伝熱プレートの積層方向における基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにおいて、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに複数設けられ、
    　伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに設けられた複数の第一流路のうちの伝熱プレートの積層方向の途中位置にある第一流路は、第一流体の流路の分岐位置となる分岐基準流路であり、
    　本体部は、分岐基準流路と、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路とを連通させる一対の三次分岐路を有し、
    　一対の二次分岐路のそれぞれは、伝熱プレートの積層方向における中間基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある分岐基準流路に連通し、
    　伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれにある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通している請求項２に記載のプレート式熱交換器。
  5. 　第一流路は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに一つずつ設けられ、他方の第一連通路と連通している請求項４に記載のプレート式熱交換器。
  6. 　第一流路は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側のそれぞれに二つ以上設けられ、
    　本体部は、伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側にある二つ以上の第一流路同士を連通させる接続路、及び伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも他端側にある二つ以上の第一流路同士を連通させる接続路を有し、
    　伝熱プレートの積層方向における分岐基準流路よりも一端側及び他端側にある少なくとも一つの第一流路であって、第一流体の流路の終端となる少なくとも一つの第一流路は、他方の第一連通路と連通している請求項４に記載のプレート式熱交換器。
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