WO2020245876A1 - プレート式熱交換器及び伝熱装置 - Google Patents

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WO2020245876A1
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heat transfer
plate
heat
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憲成 澤田
亮輔 安部
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a plate-type heat exchanger and a heat transfer device in which a plurality of a pair of first heat transfer plates for circulating a first fluid inside and a pair of second heat transfer plates for passing a second fluid inside are stacked. ..
  • Patent Document 1 describes a plate-type heat exchanger that can improve the long-term reliability of the device by preventing fluid leakage while improving the heat exchange efficiency and having a simple structure and being able to be manufactured at low cost.
  • a plurality of a pair of first heat transfer plates for circulating a first fluid inside and a pair of second heat transfer plates for circulating a second fluid inside are stacked. As a result, the first fluid flowing in the pair of first heat transfer plates and the second fluid flowing in the pair of second heat transfer plates are less likely to leak.
  • a first heat transfer plate and a second heat transfer plate are doubly arranged between the first fluid and the second fluid, and the first fluid or the second fluid is the first.
  • a two-fluid leakage prevention structure is configured.
  • the form of destruction such as the location of destruction is determined by error factors such as manufacturing conditions or environmental conditions. Therefore, there is a good possibility that the region where the first heat transfer plate and the second heat transfer plate are in contact with each other will be destroyed. If the region where the first heat transfer plate and the second heat transfer plate are in contact with each other is destroyed, the first fluid and the second fluid may be mixed and a flammable refrigerant may flow into the room. As described above, it is difficult for all the produced products to fulfill the leakage prevention function in the long term.
  • the present invention is for solving the above problems, and is a plate in which a region where the first heat transfer plate and the second heat transfer plate are not in contact can always be destroyed regardless of an error factor such as manufacturing conditions or environmental conditions. It is an object of the present invention to provide a type heat exchanger and a heat transfer device.
  • the plate-type heat transfer device has a plurality of first heat transfer plates each having a flat heat transfer surface and forming a pair of first flow paths in each pair, and a pair of the first heat transfer plates.
  • a pair of the first heat transfer plates each of which has a plurality of first inner fins arranged in the first flow path between the heat plates and repeats an uneven pitch, and each having a flat heat transfer surface.
  • a plurality of second heat transfer plates in which a second flow path is formed in a pair for each pair and the second flow path between the pair of the second heat transfer plates are respectively arranged and have an uneven pitch.
  • a space portion is formed between the first heat transfer plate and the second heat transfer plate, and the first heat transfer plate and the first heat transfer plate are provided in the space portion.
  • the uneven pitch in the intersecting direction has a first pitch and a second pitch having a pitch width wider than the first pitch, and the plurality of heat transfer members include the first heat transfer plate and the first heat transfer member. 2 It is provided in the region of the first pitch when projected in the overlapping direction of the heat transfer plates.
  • the heat transfer device includes the above-mentioned plate heat exchanger.
  • the uneven pitch in the crossing direction with respect to the flow direction of the first fluid flowing through the first flow path in the plurality of first inner fins is the first. It has a pitch and a second pitch having a pitch width wider than that of the first pitch.
  • the plurality of heat transfer members are provided in the region of the first pitch when projected in the overlapping direction of the first heat transfer plate and the second heat transfer plate. As a result, the first heat transfer plate and the second heat transfer plate are connected to each other at a position of the first pitch where the pitch width is narrow and strong via the heat transfer member.
  • the position of the second pitch where the first heat transfer plate and the second heat transfer plate do not come into contact with each other and the pitch width is wide is always fragile and destructible with respect to the position of the first pitch. There is. Therefore, the region where the first heat transfer plate and the second heat transfer plate are not in contact with each other can always be destroyed regardless of an error factor such as manufacturing conditions or environmental conditions.
  • FIG. It is a schematic block diagram which shows the heat transfer apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is an exploded perspective view which shows the plate type heat exchanger which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is explanatory drawing which shows the plate type heat exchanger which concerns on Embodiment 1 in the cross section. It is a partial perspective view which shows the structure between two 1st inner fins which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows the 1st inner fin which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is an enlarged view which shows a part of the 1st heat transfer plate which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is an enlarged view which shows a part of the 1st heat transfer plate which concerns on the modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. It is explanatory drawing which shows the plate type heat exchanger which concerns on Embodiment 2 in the cross section.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a heat transfer device 100 according to the first embodiment.
  • the heat transfer device 100 includes a refrigerant circuit 10 that cools or heats a heat medium that is a first fluid, and a heat medium circuit 20 that distributes the heat medium inside a house.
  • the refrigerant circuit 10 is mounted on the outdoor unit 11.
  • the heat medium circuit 20 circulates the heat medium from the outdoor unit 11 into the house 21.
  • the outdoor unit 11 includes a compressor 12, a four-way valve 13, a plate heat exchanger 30, an expansion valve 14, and an outdoor heat exchanger 15.
  • the compressor 12, the four-way valve 13, the plate heat exchanger 30, the expansion valve 14, and the outdoor heat exchanger 15 are sequentially connected in order by the refrigerant pipe 16 to form the refrigerant circuit 10.
  • the outdoor unit 11 is a heat pump device.
  • the compressor 12 compresses the refrigerant into a high temperature and high pressure state.
  • various types such as a scroll compressor or a rotary compressor are used.
  • the four-way valve 13 switches the distribution direction of the refrigerant circuit 10 between cooling operation and heating operation.
  • the plate heat exchanger 30 functions as an evaporator or a condenser.
  • the plate heat exchanger 30 has a heat medium flow path 38 as a first flow path through which the heat medium flows, and a refrigerant flow path 39 as a second flow path through which the refrigerant flows.
  • the plate heat exchanger 30 causes heat exchange between the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 and the refrigerant flowing through the refrigerant flow path 39.
  • the plate heat exchanger 30 exchanges heat between the cooled refrigerant and the heat medium via the expansion valve 14.
  • the heat medium is cooled in the plate heat exchanger 30.
  • the plate heat exchanger 30 exchanges heat between the refrigerant in the high temperature and high pressure state compressed by the compressor 12 and the heat medium. As a result, the heat medium is heated in the plate heat exchanger 30.
  • the expansion valve 14 functions as a throttle mechanism between the plate heat exchanger 30 and the outdoor heat exchanger 15.
  • the outdoor heat exchanger 15 functions as a condenser when the plate heat exchanger 30 functions as an evaporator.
  • the outdoor heat exchanger 15 functions as an evaporator when the plate heat exchanger 30 functions as a condenser.
  • the outdoor heat exchanger 15 is an air heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the air that is the outside air.
  • a flammable refrigerant such as R32 or R290, which is a low GWP refrigerant, is used.
  • the heat medium circuit 20 includes a plate heat exchanger 30, a circulation pump 22, and a radiator 23.
  • the heat medium circuit 20 is configured by connecting a plate heat exchanger 30, a circulation pump 22, and a radiator 23 in an annular shape by a heat medium pipe 24.
  • the heat medium circuit 20 may include a storage tank (not shown) for storing the heat medium.
  • the heat medium that is the first fluid is water or brine.
  • the circulation pump 22 imparts a conveying force for circulating the heat medium flowing through the heat medium pipe 24 in a certain direction.
  • the circulation pump 22 is mounted on the indoor unit 25 in the house 21.
  • the circulation pump 22 may be mounted on the outdoor unit 11.
  • the radiator 23 cools or warms the interior of the house 21 by the cold heat or heat of the heat medium.
  • the heat medium circuit 20 may be provided with an air conditioner or the like other than the radiator 23. Further, the heat medium circuit 20 may be used as a water heater that supplies hot water by using water as the heat medium.
  • the heat transfer device 100 can be used in many industrial or household appliances equipped with a plate heat exchanger 30.
  • the heat transfer device 100 can be used for air conditioning, power generation, heat sterilization treatment equipment for food, and the like.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the plate heat exchanger 30 according to the first embodiment.
  • the plate heat exchanger 30 includes a pair of side plates 31, a plurality of first heat transfer plates 32, a plurality of first inner fins 33, and a plurality of second heat transfer plates 34.
  • a plurality of second inner fins 35 are provided.
  • a metal such as stainless steel, copper, aluminum or titanium or a synthetic resin can be used.
  • the first heat transfer plate 32 or the second heat transfer plate 34 may be formed of a clad material.
  • Each of the pair of side plates 31 has a flat flat plate shape, and a plurality of first heat transfer plates 32, a plurality of first inner fins 33, a plurality of second heat transfer plates 34, and a plurality of second inner fins 35 are defined. It is placed on both sides in the order of, and serves as a reinforcement.
  • One of the pair of side plates 31 is provided with four passage holes, which are a heat medium inlet 31a, a heat medium outlet 31b, a refrigerant inlet 31c, or a refrigerant outlet 31d, at four corners.
  • the heat medium inlet 31a is shown in the upper corner on one of the left and right sides on the drawing
  • the heat medium outlet 31b is shown in the lower corner
  • the refrigerant inlet 31c is shown in the lower corner on the left and right other side
  • Refrigerant outlet 31d is shown.
  • the flow direction of the heat medium is indicated by the symbol X of the solid line arrow
  • the flow direction of the refrigerant is indicated by the symbol Y of the broken line arrow.
  • Each of the plurality of first heat transfer plates 32 has a flat heat transfer surface, and a heat medium flow path 38 is formed as a first flow path for circulating the heat medium in a pair of pairs.
  • the heat medium flow path 38 circulates the heat medium downward in the height direction extending in the upward direction U and the downward direction D.
  • the heat medium flow path 38 is inclined from the upper side of the left direction L where the heat medium inlet 31a is located to the lower side of the right direction R where the refrigerant inlet 31c is located so as to flow the heat medium. Is also good.
  • the plurality of first inner fins 33 are respectively arranged in the heat medium flow path 38 between the pair of first heat transfer plates 32, and are formed by repeating the uneven pitch 40.
  • Each of the plurality of second heat transfer plates 34 has a flat heat transfer surface, and a second flow in which the refrigerant flows in a pair of pairs with the pair of first heat transfer plates 32 of every two sets.
  • the refrigerant flow path 39 as a path is formed.
  • the refrigerant flow path 39 circulates the refrigerant upward in the height direction extending in the upward direction U and the downward direction D.
  • the refrigerant flow path 39 may be inclined from the height direction from the lower side of the left direction L where the heat medium outlet 31b is located to the upper side of the right direction R where the refrigerant outlet 31d is located to flow the refrigerant. ..
  • the plurality of second inner fins 35 are respectively arranged in the refrigerant flow path 39 between the pair of second heat transfer plates 34, and are formed by repeating the uneven pitch 50.
  • the plurality of first heat transfer plates 32 and the plurality of second heat transfer plates 34 are plate-shaped members having substantially uniform wall thickness, which are unevenly processed by a press or the like.
  • the thickness of the plurality of first heat transfer plates 32 and the plurality of second heat transfer plates 34 may be appropriately different. When the plate thickness is increased, it is effective in preventing the progress of corrosion and improving the strength of the plate heat exchanger 30. On the other hand, when the plate thickness becomes thin, the thermal resistance can be reduced, the deterioration of the heat exchange performance can be suppressed, and the material cost can be reduced. As described above, the plate thicknesses of the plurality of first heat transfer plates 32 and the plurality of second heat transfer plates 34 may be selected according to desired conditions.
  • the first heat transfer plate 32 is provided with a heat medium outward path hole 32a, a heat medium return path hole 32b, a refrigerant outward path hole 32c, and a refrigerant return path hole 32d as passage holes.
  • the second heat transfer plate 34 is provided with a heat medium outward path hole 34a, a heat medium return path hole 34b, a refrigerant outward path hole 34c, and a refrigerant return path hole 34d as passage holes.
  • Each of the plurality of first heat transfer plates 32 and the plurality of second heat transfer plates 34 has a flat heat transfer surface forming a corresponding heat medium flow path 38 or refrigerant flow path 39.
  • a convex portion 36 and a convex portion 37 as a relative relationship are formed in each of the plurality of first heat transfer plates 32 and the plurality of second heat transfer plates 34. All of the convex portion 36 and the convex portion 37 project to the F side in the front direction.
  • the convex portion 36 is provided so as to occupy the peripheral portion of the refrigerant outward path hole 32c and the refrigerant return path hole 32d. Has been done. Further, the convex portion 37 is provided so as to occupy the peripheral portion of the heat medium outward path hole 32a and the heat medium return path hole 32b.
  • the convex portion 36 is provided so as to occupy the peripheral portion of the refrigerant outward path hole 34c and the refrigerant return path hole 34d.
  • the convex portion 37 is provided so as to occupy the peripheral portion of the heat medium outward path hole 34a and the heat medium return path hole 34b.
  • the plurality of first inner fins 33 are offset fins arranged between the pair of corresponding first heat transfer plates 32 to promote heat transfer.
  • Each of the plurality of first inner fins 33 has a substantially plate-like shape in which the width direction and the height direction are larger than those in the thickness direction.
  • Each of the plurality of first inner fins 33 includes a structure in which a concavo-convex pitch 40 in which thin-walled elements are formed at substantially right angles in the right direction R and the left direction L in the width direction is repeated (FIGS. 3 and 3). 4 and FIG. 5).
  • the top or bottom of the uneven pitch 40 facing each of the pair of first heat transfer plates 32 is formed on a flat surface. As a result, the plurality of first inner fins 33 come into surface contact with both of the corresponding pair of first heat transfer plates 32 on the flat surface of the top or bottom.
  • the plurality of second inner fins 35 are offset fins arranged between the pair of corresponding second heat transfer plates 34 to promote heat transfer.
  • Each of the plurality of second inner fins 35 has a substantially plate-like shape in which the width direction and the height direction are larger than those in the thickness direction.
  • Each of the plurality of second inner fins 35 includes a structure in which a concave-convex pitch 50 in which thin-walled elements are formed at substantially right angles across the right direction R and the left direction L, which are the width directions, is repeated (FIGS. 3 and 3). See 4).
  • the top or bottom of the uneven pitch 50 facing each of the pair of second heat transfer plates 34 is formed on a flat surface. As a result, the plurality of second inner fins 35 come into surface contact with both of the corresponding pair of second heat transfer plates 34 on the flat surface of the top or bottom.
  • the heat transfer area is different between the first inner fin 33 and the second inner fin 35.
  • the first inner fin 33 and the second inner fin 35 have different dimensions of the uneven pitch 40 or the uneven pitch 50 (see FIGS. 3 and 4), although details will be described later.
  • the first inner fin 33 and the second inner fin 35 are similarly shown, giving priority to clarity on the drawing.
  • the pair of first heat transfer plates 32 sandwiching the first inner fin 33 are brazed to the first inner fin 33, respectively.
  • the pair of second heat transfer plates 34 that sandwich the second inner fin 35 are brazed to the second inner fin 35, respectively.
  • the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 facing the first heat transfer plate 32 are brazed by brazing portions 61 as heat transfer members at a plurality of locations scattered via the space portion 60. It is attached (see FIG. 3).
  • the heat transfer efficiency of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 is improved while forming a double wall structure in which the space portion 60 is sandwiched by the brazing portion 61 which is a heat transfer member.
  • the first heat transfer plate 32, the first inner fin 33, the first heat transfer plate 32, the second heat transfer plate 34, the second inner fin 35, and the second heat transfer plate 34 are repeatedly arranged in this order, and finally, a laminated structure in which the other side plate 31 is laminated is obtained.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing the plate heat exchanger 30 according to the first embodiment in a cross section.
  • FIG. 4 is a partial perspective view showing a configuration between the two first inner fins 33 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the first inner fin 33 according to the first embodiment.
  • the first inner fin 33 has an uneven pitch 40.
  • the first inner fin 33 has a height direction extending in the upward direction U and the downward direction D, which are the distribution directions of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • a plurality of uneven pitches 40 in the intersecting direction are provided in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • the uneven pitch 40 is provided in the width direction extending between the right direction R and the left direction L, which are orthogonal to the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33. Has been done.
  • the uneven pitch 40 has flow path holes in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33, and the heat medium in the plurality of first inner fins 33.
  • the shape is such that irregularities are repeated in the intersecting direction with respect to the flow direction of the heat medium flowing through the flow path 38.
  • the uneven pitch 40 aligns the plate surface with the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 at the plurality of first inner fins 33, and does not block the flow of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38.
  • a part of the uneven pitch 40 in the crossing direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 is the first pitch 40a and the pitch width more than the first pitch 40a. It has a wide second pitch 40b and. Further, a part of the uneven pitch 40 in the crossing direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 has only the first pitch 40a.
  • the uneven pitch 40 of the first inner fins 33 is bent at right angles to the intersecting direction with respect to the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33, and is orthogonal or parallel to it. It's growing.
  • the orthogonal portion 41 extending by connecting both of the pair of first heat transfer plates 32 in the pair of first heat transfer plates 32 at the uneven pitch 40 of the first inner fins 33 is the heat of the plurality of first inner fins 33.
  • the heat medium flowing through the medium flow path 38 is provided so as to be offset between adjacent orthogonal portions 41 at adjacent uneven pitches 40 in the flow direction (see FIG. 3).
  • the orthogonal portion 41 extending by connecting both of the pair of first heat transfer plates 32 in the pair of first heat transfer plates 32 at the uneven pitch 40 of the first inner fin 33 is formed by a plurality of first inner fins 33. It is preferable that the heat medium flow path 38 is provided so as to be offset from the center between adjacent orthogonal portions 41 in the adjacent uneven pitch 40 in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38.
  • the second pitch 40b is 1 for each pitch, sandwiching at least one first pitch 40a in the intersecting direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • the above is provided.
  • the second pitch 40b is relative to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • Two are provided for each pitch so as to sandwich the nine first pitches 40a in the crossing direction.
  • one second pitch 40b is provided at one pitch in the intersecting direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33. ..
  • the second pitch 40b is formed on the second pitch 40b at the uneven pitch 40, which differs depending on the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • it is provided so as to be offset in the intersecting direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38.
  • a concavo-convex pitch 40 having only the first pitch 40a is provided between the concavo-convex pitch 40 having a second pitch 40b that differs depending on the distribution direction of the heat medium to be circulated.
  • the uneven pitch 40 having the second pitch 40b in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 is the first heat transfer plate. It has only the first pitch 40a of the first inner fin 33 between the pair of first heat transfer plates 32 next to the pair of adjacent second heat transfer plates 34 in the overlapping direction of 32 and the second heat transfer plate 34. It faces the uneven pitch 40.
  • the plurality of second pitches 40b provided on the first inner fin 33 open the same side in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. ing.
  • the value obtained by dividing the pitch width of the first pitch 40a by the pitch width of the second pitch 40b is smaller than 1. More preferably, the value obtained by dividing the pitch width of the first pitch 40a by the pitch width of the second pitch 40b is smaller than 1 and larger than 0.5.
  • a space portion 60 is formed between the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the space portion 60 is provided with brazing portions 61 as a plurality of heat transfer members in which the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are scattered and connected.
  • any brazing material may be used as long as it is a material having higher heat transfer property than air, such as copper brazing, silver brazing, or metal brazing such as phosphorus deoxidized copper.
  • a heat transfer member such as metal may be provided by adhesion or the like.
  • the heat transfer member may be a liquid or solid material having high adhesion such as grease.
  • the heat transfer member may be integrated by directly joining the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 by spot welding, pressure joining, or the like without interposing a separate component. However, in the case of direct joining, it is necessary to provide the space portion 60 without fail.
  • the brazed portions 61 as the plurality of heat transfer members are provided in the region of the first pitch 40a when projected in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. In other words, the brazed portions 61 as the plurality of heat transfer members do not exist in the region of the second pitch 40b when projected in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the space 60 in which the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are not brazed is in an open state to the atmosphere. Therefore, when the first heat transfer plate 32 is destroyed, the heat medium is released to the atmosphere.
  • the adjacent first heat transfer plate via the first heat transfer plate 32 A space 60 is always formed between the 32 and the second heat transfer plate 34. Since the pitch width of the second pitch 40b of the first inner fin 33 is longer than the pitch width of the first pitch 40a, for example, when the heat medium is water, the heat medium flow path 38 may be caused by freezing or an increase in internal pressure.
  • the generated stress at the position of the second pitch 40b becomes higher than that at the peripheral portion.
  • the fractured portion of the first heat transfer plate 32 can always be set at the position of the second pitch 40b.
  • the uneven pitch 50 of the second inner fin 35 has repeated irregularities with a constant pitch width.
  • the uneven pitch 50 of the second inner fin 35 is not provided with a special second pitch 40b like the uneven pitch 40 of the first inner fin 33.
  • the uneven pitch 50 of the second inner fin 35 is finer than the uneven pitch 40 of the first inner fin 33.
  • the flat heat transfer surfaces of the first heat transfer plate 32 or the second heat transfer plate 34 corresponding to the first inner fin 33 or the second inner fin 35 are joined to each other. Therefore, when the heat medium is a fluid having a high pressure and the refrigerant is a fluid having a low pressure, the heat medium flow path 38 through which the heat medium flows has irregularities having a large contact area with the first heat transfer plate 32.
  • the first inner fin 33 having a large size is used, and the second inner fin 35 having a small contact area with the second heat transfer plate 34 and a small unevenness is used for the refrigerant flow path 39 through which the refrigerant flows.
  • the necessary and sufficient strength can be obtained for each part, and the strength can be ensured without waste as a whole.
  • FIG. 6 is an enlarged view showing a part of the first heat transfer plate 32 according to the first embodiment. As shown in FIG. 6, both the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 have a shape that covers the entire area including the region where the passage hole exists.
  • FIG. 7 is an enlarged view showing a part of the first heat transfer plate 32 according to the first modification of the first embodiment.
  • the first heat transfer plate 32 or the second heat transfer plate 34 may not be provided in the region where the passage hole exists, and may have a shape that covers only the region where the heat medium and the refrigerant are adjacent to each other. ..
  • the convex portion 37 which is the peripheral portion of the heat medium outward path hole 32a in the first heat transfer plate 32, may be in a cut form. As a result, the amount of material used for the first heat transfer plate 32 or the second heat transfer plate 34 can be reduced, and the plate heat exchanger 30 can be manufactured at low cost.
  • the refrigerant can be manufactured at low cost while maintaining the same thermal resistance ratio between the heat medium for heat exchange and the refrigerant, maintaining good heat exchange efficiency, and having a simple structure.
  • the long-term reliability of the heat transfer device 100 can be improved by preventing the heat transfer device 100 from entering the house 21 through the heat medium circuit 20. Therefore, natural refrigerants such as CO 2 and flammable hydrocarbons or low GWP refrigerants, which could not be used because of the lack of a refrigerant infiltration prevention function, can be used.
  • the selection range of the fluid to be used is increased, a refrigerant having a large latent heat can be selected, and the heat exchange performance can be improved.
  • each of the plate type heat exchangers 30 has a flat heat transfer surface, and a pair of heat medium flow paths 38 as first flow paths are formed in each pair.
  • a heat transfer plate 32 is provided.
  • the plate heat exchanger 30 is provided in each of the heat medium flow paths 38 between the pair of first heat transfer plates 32, and includes a plurality of first inner fins 33 that repeat the uneven pitch 40.
  • Each of the plate heat exchangers 30 has a flat heat transfer surface, and the refrigerant flow path as the second flow path in a pair of pairs with the pair of first heat transfer plates 32 of every two sets.
  • a plurality of second heat transfer plates 34 on which 39 is formed are provided.
  • the plate heat exchanger 30 is arranged in each of the refrigerant flow paths 39 between the pair of second heat transfer plates 34, and includes a plurality of second inner fins 35 that repeat the uneven pitch 50.
  • a space 60 is formed between the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the plate heat exchanger 30 has a brazing portion 61 as a plurality of heat transfer members which are scattered and connected between the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 in the space portion 60.
  • the uneven pitch 40 in the crossing direction with respect to the flow direction of the heat medium as the first fluid flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 is larger than the first pitch 40a and the first pitch 40a. It has a second pitch 40b having a wide pitch width.
  • the plurality of brazing portions 61 are provided in the region of the first pitch 40a when projected in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are connected at a position of a strong first pitch 40a having a narrow pitch width via a brazing portion 61 in the overlapping direction. There is. Therefore, the position of the second pitch 40b, in which the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 do not come into contact with each other in the overlapping direction and the pitch width is wide, is a space next to the first heat transfer plate 32. It has a portion 60, and is configured to be fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a. Therefore, the region where the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are not in contact with each other can always be destroyed regardless of an error factor such as manufacturing conditions or environmental conditions.
  • the heat exchange efficiency is good, the structure is simple, and the refrigerant can be manufactured at low cost.
  • the heat medium and the refrigerant are never mixed, and the combustible refrigerant or the like is contained in the house 21 via the heat medium circuit 20. Inflow can be completely prevented and safety can be improved.
  • the plurality of brazed portions 61 do not exist in the region of the second pitch 40b when projected in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the position of the second pitch 40b has a wider pitch than the first pitch 40a, and the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are next to the first heat transfer plate 32. It can be configured in the space portion 60 that does not pass through the brazing portion 61, and can be configured to be fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a.
  • the second pitch 40b is the first pitch 40a having at least one or more in the crossing direction with respect to the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33. Is provided at least 1 for each pitch.
  • each of the plurality of first inner fins 33 in the plate heat exchanger 30 is always fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a so as to cover the region where the pressure rise occurs.
  • the position of the second pitch 40b is provided.
  • the second pitch 40b is for the second pitch 40b at the uneven pitch 40, which is different in the distribution direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33.
  • the heat medium flow path 38 is provided so as to be offset in the intersecting direction with respect to the flow direction of the heat medium flowing through the flow medium 38.
  • a concavo-convex pitch 40 having only the first pitch 40a is provided between the concavo-convex pitch 40 having a second pitch 40b different in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the above.
  • the uneven pitch 40 having the second pitch 40b in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 is the first heat transfer plate 32 and Concavo-convex pitch having only the first pitch 40a of the first inner fins 33 between the pair of first heat transfer plates 32 next to the pair of adjacent second heat transfer plates 34 in the overlapping direction of the second heat transfer plates 34. Facing 40.
  • the plurality of second pitches 40b provided on the first inner fin 33 are open on the same side in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. ..
  • the plurality of first inner fins 33 have a plurality of second pitches 40b having the same side open in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • a position of a second pitch 40b that is always fragile and destructible is provided on the same side in the overlapping direction of the plurality of first inner fins 33. Therefore, it is easy to manage the easiness of breaking the first heat transfer plate 32 at the positions of the plurality of second pitches 40b. Further, the first inner fin 33 can be easily manufactured.
  • the value obtained by dividing the pitch width of the first pitch 40a by the pitch width of the second pitch 40b is smaller than 1.
  • the value obtained by dividing the pitch width of the first pitch 40a by the pitch width of the second pitch 40b is larger than 0.5.
  • the second pitch 40b has a certain level of strength without becoming excessively fragile, and it is easy to manage the fragility of the first heat transfer plate 32 at the position of the second pitch 40b. ..
  • the uneven pitch 40 of the first inner fins 33 is bent at right angles to the intersecting direction with respect to the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow paths 38 in the plurality of first inner fins 33. It extends orthogonally or in parallel.
  • the plurality of first inner fins 33 are easy to process and easy to manufacture.
  • the first embodiment there are a plurality of orthogonal portions 41 extending by connecting both of the pair of first heat transfer plates 32 in the pair of first heat transfer plates 32 at the uneven pitch 40 of the first inner fin 33.
  • the heat medium flow path 38 in the first inner fin 33 is provided so as to be offset between adjacent orthogonal portions 41 in the uneven pitch 40 adjacent to each other in the flow direction of the heat medium.
  • the two orthogonal portions 41 adjacent to each other in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 are not continuous, and each orthogonal portion 41 is immediately upstream. It is possible to exchange heat with a heat medium having a small heat exchange ratio by flowing between adjacent orthogonal portions 41 on the side, and heat exchange efficiency can be improved.
  • the first embodiment there are a plurality of orthogonal portions 41 extending by connecting both of the pair of first heat transfer plates 32 in the pair of first heat transfer plates 32 at the uneven pitch 40 of the first inner fin 33.
  • the heat medium flow path 38 in the first inner fin 33 is provided so as to be offset from the center between adjacent orthogonal portions 41 in the adjacent uneven pitch 40 in the flow direction of the heat medium.
  • the two orthogonal portions 41 adjacent to each other in the flow direction of the heat medium flowing through the heat medium flow path 38 in the plurality of first inner fins 33 are not continuous, and each orthogonal portion 41 is immediately upstream.
  • the heat can be exchanged with the heat medium having the smallest heat exchange ratio by flowing through the center between the adjacent orthogonal portions 41 on the side, and the heat exchange efficiency can be further improved.
  • the heat medium as the first fluid is water or brine.
  • the heat medium may cause sedimentary expansion or pressure increase when frozen, and the first heat transfer plate 32 may be destroyed.
  • the position of the second pitch 40b is always fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a. Therefore, when the first heat transfer plate 32 is destroyed at the position of the second pitch 40b, the heat medium can be discharged to the space 60.
  • the second fluid flowing through the refrigerant flow path 39 is a refrigerant.
  • the heat medium can be discharged to the space 60. Therefore, even if the refrigerant is a refrigerant such as a flammable refrigerant and the first heat transfer plate 32 is destroyed at the position of the second pitch 40b, the heat medium and the refrigerant are never mixed, and the heat medium circuit 20 It is possible to completely prevent the inflow of a refrigerant such as a flammable refrigerant into the house 21 via the above, and the safety can be improved.
  • a refrigerant such as a flammable refrigerant
  • the uneven pitch 50 of the second inner fin 35 is finer than the uneven pitch 40 of the first inner fin 33.
  • the uneven pitch 40 and the uneven pitch 50 can be optimally configured according to the physical properties such as the viscosity of each of the heat medium and the refrigerant.
  • the heat transfer device 100 includes the above-mentioned plate heat exchanger 30.
  • the heat transfer device 100 since the heat transfer device 100 includes the above-mentioned plate type heat exchanger 30, the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34 are used regardless of error factors such as manufacturing conditions or environmental conditions. Areas that are not in contact with each other can always be destroyed.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing a cross-sectional view of the plate heat exchanger 30 according to the second embodiment.
  • the description of the same items as in the first embodiment is omitted, and only the characteristic portion thereof is described.
  • the uneven pitch 40 of the first inner fin 33 has a third pitch 40c between the first pitch 40a and the second pitch 40b, which has a narrower pitch width than the first pitch 40a.
  • Four third pitches 40c are provided on both sides of the second pitch 40b.
  • the uneven pitch 40 of the first inner fin 33 has a third pitch 40c between the first pitch 40a and the second pitch 40b, which has a narrower pitch width than the first pitch 40a.
  • the third pitch 40c having a narrow pitch width and high strength is arranged at both ends of the second pitch 40b, and both ends of the second pitch 40b can be reinforced. As a result, both ends of the second pitch 40b do not become excessively fragile.
  • FIG. 9 is an explanatory view showing a cross section of the plate heat exchanger 30 according to the third embodiment.
  • the description of the same items as those in the first and second embodiments is omitted, and only the characteristic portion thereof is described.
  • the second pitch 40b is a pair of first heat transfer plates next to the pair of second heat transfer plates 34 adjacent to each other in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. It faces the second pitch 40b of the first inner fin 33 between the plates 32.
  • the openings of both second pitches 40b face each other.
  • the uneven pitch 40 is a pair of first heat transfer plates 32 on the opposite side of the pair of second heat transfer plates 34 adjacent to each other in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. It is provided in a symmetrical structure with the uneven pitch 40 of the first inner fin 33 inside.
  • the second pitch 40b is a pair of first heat transfer plates next to the pair of second heat transfer plates 34 adjacent to each other in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34. It faces the second pitch 40b of the first inner fin 33 between the heat plates 32.
  • the second pitch 40b has a structure facing the adjacent second pitch 40b via the pair of second heat transfer plates 34.
  • the position of the second pitch 40b reduces the number of members interposed up to the position of the adjacent second pitch 40b in the overlapping direction, and can be configured to be fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a. ..
  • the uneven pitch 40 is on the opposite side of the pair of second heat transfer plates 34 adjacent to each other in the overlapping direction of the first heat transfer plate 32 and the second heat transfer plate 34.
  • the first inner fins 33 in the pair of first heat transfer plates 32 are provided in a symmetrical structure with the uneven pitch 40.
  • the second pitch 40b has a structure that always faces the adjacent second pitch 40b via the pair of second heat transfer plates 34.
  • the position of the second pitch 40b reduces the number of members interposed up to the position of the adjacent second pitch 40b in the overlapping direction, and can be configured to be fragile and destructible with respect to the position of the first pitch 40a. ..

Landscapes

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Abstract

プレート式熱交換器は、複数の第１伝熱プレートと、複数の第１インナーフィンと、複数の第２伝熱プレートと、複数の第２インナーフィンと、を備え、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとの間には、空間部が形成され、空間部にて第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとの間を点在して繋いだ複数の伝熱部材を有し、複数の第１インナーフィンでの凹凸ピッチは、第１ピッチと、前記第１ピッチよりもピッチ幅の広い第２ピッチと、を有し、複数の伝熱部材は、第１伝熱プレート及び第２伝熱プレートの重なり方向に投影したときに、第１ピッチの領域に設けられている。

Description

プレート式熱交換器及び伝熱装置
　本発明は、内部に第１流体を流通させる一対の第１伝熱プレートと内部に第２流体を流通させる一対の第２伝熱プレートとを複数重ねたプレート式熱交換器及び伝熱装置に関する。
　特許文献１には、熱交換効率を良好にしつつ、構造が簡単で安価に製造可能でありながら流体の漏洩防止による装置の長期信頼性を向上できるプレート式熱交換器が記載されている。特許文献１の技術では、内部に第１流体を流通させる一対の第１伝熱プレートと内部に第２流体を流通させる一対の第２伝熱プレートとが複数重ねられている。これにより、一対の第１伝熱プレート内を流通する第１流体と一対の第２伝熱プレート内を流通する第２流体とがそれぞれ漏洩し難い。
国際公開第２０１３／１８３６２９号
　近年、世界的に低ＧＷＰ冷媒を使用する動きがある。低ＧＷＰ冷媒であるＲ３２又はＲ２９０は、可燃性冷媒である。このため、室内への漏洩防止対策が必要である。この対策として、特許文献１の技術のように、第１流体と第２流体との間には、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとが２重に配置され、第１流体又は第２流体の漏洩防止構造が構成されている。
　しかし、破壊箇所などの破壊形態は、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によって決まる。そのため、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを接触させた領域が破壊される可能性が十分にある。第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを接触させた領域が破壊されると、第１流体と第２流体とが混合され、室内に可燃性冷媒が流入するおそれがある。このように、生産される全ての製品が長期的に漏洩防止機能を果たすことが困難である。
　以上より、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によらず、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを接触させていない領域が必ず破壊されることが望まれている。
　本発明は、上記課題を解決するためのものであり、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によらず、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを接触させていない領域が必ず破壊できるプレート式熱交換器及び伝熱装置を提供することを目的とする。
　本発明に係るプレート式熱交換器は、それぞれ平坦な伝熱面を有し、一対毎に一対内に第１流路が形成される複数の第１伝熱プレートと、一対の前記第１伝熱プレートの間の前記第１流路にそれぞれ配置され、凹凸ピッチを繰り返す複数の第１インナーフィンと、それぞれ平坦な伝熱面を有し、２組毎の一対の前記第１伝熱プレートとの間にて一対毎に一対内に第２流路が形成される複数の第２伝熱プレートと、一対の前記第２伝熱プレートの間の前記第２流路にそれぞれ配置され、凹凸ピッチを繰り返す複数の第２インナーフィンと、を備え、前記第１伝熱プレートと前記第２伝熱プレートとの間には、空間部が形成され、前記空間部にて前記第１伝熱プレートと前記第２伝熱プレートとの間を点在して繋いだ複数の伝熱部材を有し、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する第１流体の流通方向に対して交差方向における前記凹凸ピッチは、第１ピッチと、前記第１ピッチよりもピッチ幅の広い第２ピッチと、を有し、複数の前記伝熱部材は、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向に投影したときに、前記第１ピッチの領域に設けられているものである。
　本発明に係る伝熱装置は、上記のプレート式熱交換器を備えるものである。
　本発明に係るプレート式熱交換器及び伝熱装置によれば、複数の第１インナーフィンでの第１流路を流通する第１流体の流通方向に対して交差方向における凹凸ピッチは、第１ピッチと、第１ピッチよりもピッチ幅の広い第２ピッチと、を有する。複数の伝熱部材は、第１伝熱プレート及び第２伝熱プレートの重なり方向に投影したときに、第１ピッチの領域に設けられている。これにより、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとは、伝熱部材を介したピッチ幅が狭く強固な第１ピッチの位置にて接続されている。このため、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとが接触せず、かつ、ピッチ幅が広い第２ピッチの位置は、第１ピッチの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成されている。したがって、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によらず、第１伝熱プレートと第２伝熱プレートとを接触させていない領域が必ず破壊できる。
実施の形態１に係る伝熱装置を示す概略構成図である。 実施の形態１に係るプレート式熱交換器を示す分解斜視図である。 実施の形態１に係るプレート式熱交換器を横断面にて示す説明図である。 実施の形態１に係る２つの第１インナーフィンの間の構成を示す部分斜視図である。 実施の形態１に係る第１インナーフィンを示す斜視図である。 実施の形態１に係る第１伝熱プレートの一部を示す拡大図である。 実施の形態１の変形例１に係る第１伝熱プレートの一部を示す拡大図である。 実施の形態２に係るプレート式熱交換器を横断面にて示す説明図である。 実施の形態３に係るプレート式熱交換器を横断面にて示す説明図である。
　以下には、図面に基づいて実施の形態が説明されている。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。また、断面図の図面においては、視認性に鑑みて適宜ハッチングが省略されている。さらに、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
実施の形態１．
＜伝熱装置１００の構成＞
　図１は、実施の形態１に係る伝熱装置１００を示す概略構成図である。図１に示すように、伝熱装置１００は、第１流体である熱媒体を冷却又は加熱する冷媒回路１０と、熱媒体を家屋内に流通させる熱媒体回路２０と、を備える。冷媒回路１０は、屋外の室外機１１に搭載されている。熱媒体回路２０は、室外機１１から家屋２１内に熱媒体を循環させている。
＜室外機１１の構成＞
　室外機１１は、圧縮機１２、四方弁１３、プレート式熱交換器３０、膨張弁１４、及び、室外熱交換器１５を有する。室外機１１は、圧縮機１２、四方弁１３、プレート式熱交換器３０、膨張弁１４、及び、室外熱交換器１５が順に冷媒配管１６で環状に接続されて冷媒回路１０を構成する。室外機１１は、ヒートポンプ装置である。冷媒回路１０内には、第２流体である冷媒が流通する。
　圧縮機１２は、冷媒を高温高圧状態に圧縮させる。圧縮機１２は、たとえば、スクロール圧縮機又はロータリ圧縮機など種々のタイプが用いられる。
　四方弁１３は、冷媒回路１０の流通方向を冷却運転と加熱運転とのどちらかに切り替える。
　プレート式熱交換器３０は、蒸発器又は凝縮器として機能する。プレート式熱交換器３０は、熱媒体が流通する第１流路としての熱媒体流路３８と、冷媒が流通する第２流路としての冷媒流路３９と、を有する。プレート式熱交換器３０は、熱媒体流路３８を流通する熱媒体と冷媒流路３９を流通する冷媒との間で熱交換を行わせる。プレート式熱交換器３０は、冷却運転では、膨張弁１４を経て冷たくなった冷媒と熱媒体とを熱交換する。これにより、プレート式熱交換器３０では、熱媒体が冷却される。また、プレート式熱交換器３０は、加熱運転では、圧縮機１２に圧縮された高温高圧状態の冷媒と熱媒体とを熱交換する。これにより、プレート式熱交換器３０では、熱媒体が加熱される。
　膨張弁１４は、プレート式熱交換器３０と室外熱交換器１５との間で絞り機構として機能する。
　室外熱交換器１５は、プレート式熱交換器３０を蒸発器として機能させたときに凝縮器として機能する。室外熱交換器１５は、プレート式熱交換器３０を凝縮器として機能させたときに蒸発器として機能する。室外熱交換器１５は、冷媒と外気である空気とを熱交換させる空気熱交換器である。
　室外機１１内の第２流体である冷媒は、たとえば、低ＧＷＰ冷媒であるＲ３２又はＲ２９０といった可燃性冷媒などが用いられる。
＜熱媒体回路２０の構成＞
　熱媒体回路２０は、プレート式熱交換器３０、循環ポンプ２２、及び、ラジエータ２３を有する。熱媒体回路２０は、プレート式熱交換器３０、循環ポンプ２２、及び、ラジエータ２３が熱媒体配管２４で環状に接続されて構成されている。熱媒体回路２０は、熱媒体を貯留する図示しない貯留タンクを備えても良い。第１流体である熱媒体は、水又はブラインである。
　循環ポンプ２２は、熱媒体配管２４を流通する熱媒体を一定方向に流通させる搬送力を付与する。循環ポンプ２２は、家屋２１内の室内機２５に搭載されている。なお、循環ポンプ２２は、室外機１１に搭載されても良い。
　ラジエータ２３は、熱媒体の冷熱又は熱によって家屋２１の室内を冷やす又は温める。なお、熱媒体回路２０には、ラジエータ２３以外の空調機などが設けられても良い。また、熱媒体回路２０は、熱媒体に水を用いて温水を供給する給湯器として利用できても良い。
＜その他＞
　伝熱装置１００は、プレート式熱交換器３０を搭載した多くの産業又は家庭用機器に利用可能である。たとえば、空調、発電又は食品の加熱殺菌処理機器などに伝熱装置１００が活用できる。
＜プレート式熱交換器３０の構成＞
　図２は、実施の形態１に係るプレート式熱交換器３０を示す分解斜視図である。図２では、上方向Ｕと下方向Ｄと右方向Ｒと左方向Ｌと正面方向Ｆと背面方向Ｂとが示されている。図２に示すように、プレート式熱交換器３０は、一対のサイドプレート３１と、複数の第１伝熱プレート３２と、複数の第１インナーフィン３３と、複数の第２伝熱プレート３４と、複数の第２インナーフィン３５と、を備える。プレート式熱交換器３０の各種構成部品の材料は、ステンレス、銅、アルミ若しくはチタンなどの金属又は合成樹脂が使用できる。また、第１伝熱プレート３２又は第２伝熱プレート３４は、クラッド材で形成しても良い。
　一対のサイドプレート３１は、それぞれ平坦な平板状であり、複数の第１伝熱プレート３２、複数の第１インナーフィン３３、複数の第２伝熱プレート３４及び複数の第２インナーフィン３５を所定の順序に重ねた両側に配置され、補強の役割を果たす。
　一対のサイドプレート３１の一方には、四隅に、熱媒体入口３１ａ、熱媒体出口３１ｂ、冷媒入口３１ｃ又は冷媒出口３１ｄである４つの通路孔が設けられている。なお、図２では、図面上の左右一方側の上隅に熱媒体入口３１ａが示され、下隅に熱媒体出口３１ｂが示され、左右他方側の下隅に冷媒入口３１ｃが示され、上隅に冷媒出口３１ｄが示されている。また、図２では、熱媒体の流通方向が実線矢印の符号Ｘで示され、冷媒の流通方向が破線矢印の符号Ｙで示されている。
　複数の第１伝熱プレート３２は、それぞれ平坦な伝熱面を有し、一対毎に一対内に熱媒体を流通させる第１流路としての熱媒体流路３８が形成される。熱媒体流路３８は、上方向Ｕと下方向Ｄとにわたる高さ方向の下向きに熱媒体を流通させる。なお、熱媒体流路３８は、たとえば、熱媒体入口３１ａの位置する左方向Ｌの上側から冷媒入口３１ｃの位置する右方向Ｒの下側に高さ方向から傾斜して熱媒体を流通させても良い。
　複数の第１インナーフィン３３は、一対の第１伝熱プレート３２の間の熱媒体流路３８にそれぞれ配置され、凹凸ピッチ４０を繰り返して形成されている。
　複数の第２伝熱プレート３４は、それぞれ平坦な伝熱面を有し、２組毎の一対の第１伝熱プレート３２との間にて一対毎に一対内に冷媒を流通させる第２流路としての冷媒流路３９が形成される。冷媒流路３９は、上方向Ｕと下方向Ｄとにわたる高さ方向の上向きに冷媒を流通させる。なお、冷媒流路３９は、たとえば、熱媒体出口３１ｂの位置する左方向Ｌの下側から冷媒出口３１ｄの位置する右方向Ｒの上側に高さ方向から傾斜して冷媒を流通させても良い。
　複数の第２インナーフィン３５は、一対の第２伝熱プレート３４の間の冷媒流路３９にそれぞれ配置され、凹凸ピッチ５０を繰り返して形成されている。
　複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４は、肉厚がほぼ均一な板状の部材をプレスなどによって凹凸加工されたものである。
　なお、複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４は、適宜板厚を異寸法にしても良い。板厚が厚くなると、プレート式熱交換器３０の腐食の進行防止及び強度向上に有効である。一方、板厚が薄くなると、熱抵抗が低減でき、熱交換性能の低下が抑制でき、材料費が低減できる。このように、複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４の板厚は、所望の条件に合わせて選定すると良い。
　複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４のそれぞれの四隅には、通路孔としての貫通孔が形成されている。具体的には、第１伝熱プレート３２には、通路孔として、熱媒体往路孔３２ａ、熱媒体復路孔３２ｂ、冷媒往路孔３２ｃ及び冷媒復路孔３２ｄが設けられている。同様に、第２伝熱プレート３４には、通路孔として、熱媒体往路孔３４ａ、熱媒体復路孔３４ｂ、冷媒往路孔３４ｃ及び冷媒復路孔３４ｄが設けられている。
　複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４のそれぞれは、対応する熱媒体流路３８又は冷媒流路３９を形成するフラットな伝熱面を有する。複数の第１伝熱プレート３２及び複数の第２伝熱プレート３４のそれぞれには、相対的な関係としての凸部３６及び凸部３７が形成されている。凸部３６及び凸部３７の全ては、正面方向Ｆ側に突出している。
　符号Ｘで示す熱媒体が流通する熱媒体流路３８を構成する一対の第１伝熱プレート３２であれば、凸部３６は、冷媒往路孔３２ｃ及び冷媒復路孔３２ｄの周囲部分を占めて設けられている。また、凸部３７は、熱媒体往路孔３２ａ及び熱媒体復路孔３２ｂの周囲部分を占めて設けられている。
　符号Ｙで示す冷媒が流通する冷媒流路３９を構成する一対の第２伝熱プレート３４であれば、凸部３６は、冷媒往路孔３４ｃ及び冷媒復路孔３４ｄの周囲部分を占めて設けられている。また、凸部３７は、熱媒体往路孔３４ａ及び熱媒体復路孔３４ｂの周囲部分を占めて設けられている。
　複数の第１インナーフィン３３は、それぞれ対応する一対の第１伝熱プレート３２の間に配置された伝熱を促進するためのオフセットフィンである。複数の第１インナーフィン３３のそれぞれは、幅方向及び高さ方向が厚み方向に比べて大きい概ねプレート状の形態である。複数の第１インナーフィン３３のそれぞれは、薄肉要素が幅方向である右方向Ｒと左方向Ｌとに渡ってほぼ直角で構成される凹凸ピッチ４０が繰り返された構造を含む（図３、図４及び図５参照）。凹凸ピッチ４０のうち一対の第１伝熱プレート３２それぞれに対向する頂部あるいは底部は、平坦面に形成されている。これにより、複数の第１インナーフィン３３は、それぞれ対応する一対の第１伝熱プレート３２の双方に対し、頂部あるいは底部の平坦面にて面接触する。
　複数の第２インナーフィン３５は、それぞれ対応する一対の第２伝熱プレート３４の間に配置された伝熱を促進するためのオフセットフィンである。複数の第２インナーフィン３５のそれぞれは、幅方向及び高さ方向が厚み方向に比べて大きい概ねプレート状の形態である。複数の第２インナーフィン３５のそれぞれは、薄肉要素が幅方向である右方向Ｒと左方向Ｌとに渡ってほぼ直角で構成される凹凸ピッチ５０が繰り返された構造を含む（図３及び図４参照）。凹凸ピッチ５０のうち一対の第２伝熱プレート３４それぞれに対向する頂部あるいは底部は、平坦面に形成されている。これにより、複数の第２インナーフィン３５は、それぞれ対応する一対の第２伝熱プレート３４の双方に対し、頂部あるいは底部の平坦面にて面接触する。
　第１インナーフィン３３と第２インナーフィン３５とは、伝熱面積が異なる。具体的には、第１インナーフィン３３と第２インナーフィン３５とは、詳細は後述するが凹凸ピッチ４０又は凹凸ピッチ５０の寸法が相互に異なる（図３及び図４参照）。なお、図２では、図面上の明瞭性を優先し、第１インナーフィン３３と第２インナーフィン３５とが同様に示されている。
　第１インナーフィン３３を挟む一対の第１伝熱プレート３２は、それぞれ第１インナーフィン３３とロウ付けされている。第２インナーフィン３５を挟む一対の第２伝熱プレート３４は、それぞれ第２インナーフィン３５とロウ付けされている。第１伝熱プレート３２とこの第１伝熱プレート３２に対向する第２伝熱プレート３４とは、空間部６０を介して点在する複数箇所にて伝熱部材としてのロウ付け部６１によってロウ付けされている（図３参照）。これにより、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とは、伝熱部材であるロウ付け部６１によって空間部６０を挟むダブルウォール構造を構成しながら伝熱効率が向上されている。
　一方のサイドプレート３１の次には、第１伝熱プレート３２、第１インナーフィン３３、第１伝熱プレート３２、第２伝熱プレート３４、第２インナーフィン３５、第２伝熱プレート３４というこの順で必要に応じた積層要素が繰り返されて配置され、最後に、他方のサイドプレート３１が重ねられる積層構造が得られている。
＜プレート式熱交換器３０の詳細＞
　図３は、実施の形態１に係るプレート式熱交換器３０を横断面にて示す説明図である。図４は、実施の形態１に係る２つの第１インナーフィン３３の間の構成を示す部分斜視図である。図５は、実施の形態１に係る第１インナーフィン３３を示す斜視図である。
　図３、図４及び図５に示すように、第１インナーフィン３３は、凹凸ピッチ４０を有する。具体的には、第１インナーフィン３３は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向である上方向Ｕと下方向Ｄとにわたる高さ方向に対して交差方向における凹凸ピッチ４０を複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に複数有する。ここでは、凹凸ピッチ４０は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して直交方向である右方向Ｒと左方向Ｌとにわたる幅方向に設けられている。
　ここで、凹凸ピッチ４０とは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に流路孔を有し、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向に凹凸が繰り返された形状である。凹凸ピッチ４０は、板面を複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に沿わせ、熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通を遮らない。
　複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向における凹凸ピッチ４０の一部は、第１ピッチ４０ａと、第１ピッチ４０ａよりもピッチ幅の広い第２ピッチ４０ｂと、を有する。また、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向における凹凸ピッチ４０の一部は、第１ピッチ４０ａのみを有する。
　第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向に対して直角に屈曲して直交又は平行に伸びている。
　第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０における一対の第１伝熱プレート３２内にて一対の第１伝熱プレート３２の双方を繋げて伸びる直交部４１は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する凹凸ピッチ４０における隣り合う直交部４１の間にずれて設けられている（図３参照）。
　特に、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０における一対の第１伝熱プレート３２内にて一対の第１伝熱プレート３２の双方を繋げて伸びる直交部４１は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する凹凸ピッチ４０における隣り合う直交部４１の間の中央にずれて設けられていると良い。
　第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向において少なくとも１以上の第１ピッチ４０ａを挟んで１ピッチごとに１以上設けられている。具体的には、図４及び図５に示すように、最下部では、第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向において９つの第１ピッチ４０ａを挟んで１ピッチごとに２つ設けられている。また、最下部以外では、第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向において１ピッチで１つ設けられている。
　図４及び図５に示すように、第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて異なる凹凸ピッチ４０における第２ピッチ４０ｂに対して、熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向にずれて設けられている。
　複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０と、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて異なる第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０と、の間には、第１ピッチ４０ａのみを有する凹凸ピッチ４０が設けられている。
　図３及び図４に示すように、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４の次の一対の第１伝熱プレート３２の間の第１インナーフィン３３の第１ピッチ４０ａのみを有する凹凸ピッチ４０と向かい合っている。
　図４及び図５に示すように、第１インナーフィン３３に設けられた複数の第２ピッチ４０ｂは、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて同じ側を開口している。
　図３、図４及び図５に示すように、第１ピッチ４０ａのピッチ幅を第２ピッチ４０ｂのピッチ幅で割った値は、１よりも小さい。より好ましくは、第１ピッチ４０ａのピッチ幅を第２ピッチ４０ｂのピッチ幅で割った値は、１よりも小さく、かつ、０．５よりも大きい。
＜ロウ付け部６１の詳細＞
　図３に示すように、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間には、空間部６０が形成されている。空間部６０には、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間が点在して繋いだ複数の伝熱部材としてロウ付け部６１が設けられている。
　なお、ロウ付け部６１のロウ材には、銅ロウ、銀ロウ又は、リン脱酸銅などの金属ロウといった、空気より伝熱性の高い材料であればどのロウ材が用いられても良い。また、伝熱部材は、ロウ付け部６１以外にも、金属などの伝熱部材を接着などで設けても良い。さらに、伝熱部材は、グリースのような密着性の高い液体又は個体材料でも良い。加えて、伝熱部材は、別部品を介在せず、スポット溶接又は圧力接合などにより第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とを直接接合して一体化してもよい。ただし、直接接合する場合には、必ず空間部６０を設ける必要がある。
　複数の伝熱部材としてのロウ付け部６１は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第１ピッチ４０ａの領域に設けられている。言い換えれば、複数の伝熱部材としてのロウ付け部６１は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第２ピッチ４０ｂの領域には存在しない。
＜第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とのロウ付け部６１の作用＞
　第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とがロウ付けされたロウ付け部６１では、熱伝導率が高く、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間の接触熱抵抗が低減でき、熱交換性能の低下がより抑制できる。
　一方、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とがロウ付けされていない空間部６０は、大気解放状態になっている。そのため、第１伝熱プレート３２が破壊された際に、熱媒体が大気に放出される。ここで、第２ピッチ４０ｂの位置には、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第１伝熱プレート３２を介した隣の第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間に必ず空間部６０が形成されている。第１インナーフィン３３の第２ピッチ４０ｂのピッチ幅が第１ピッチ４０ａのピッチ幅よりも長いので、たとえば熱媒体が水である場合に、凍結又は内圧上昇などを原因とし、熱媒体流路３８内に通常よりも高い圧力が生じると、第２ピッチ４０ｂの位置での発生応力が周辺箇所よりも高くなる。これにより、第１伝熱プレート３２の破壊個所が必ず第２ピッチ４０ｂの位置に設定できる。圧力上昇が生じる領域を網羅できるように複数の第２ピッチ４０ｂが設けられることにより、第１伝熱プレート３２の破壊箇所が予定でき、漏洩熱媒体が外部に排出できる。これにより、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との接合箇所にて破壊が生じての漏洩冷媒の熱媒体回路２０を通じての家屋２１内への流入が防止できる。
＜第２インナーフィン３５の凹凸ピッチ５０の詳細＞
　図３及び図４に示すように、第２インナーフィン３５の凹凸ピッチ５０は、一定のピッチ幅で凹凸が繰り返されている。第２インナーフィン３５の凹凸ピッチ５０には、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０のような特殊な第２ピッチ４０ｂが設けられていない。
　第２インナーフィン３５の凹凸ピッチ５０は、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０よりも細かい。ここで、第１インナーフィン３３又は第２インナーフィン３５と対応する第１伝熱プレート３２又は第２伝熱プレート３４の平坦な伝熱面とは、面同士で接合されている。このため、熱媒体が圧力の高い流体であり、冷媒が圧力の低い流体である場合には、熱媒体の流通する熱媒体流路３８には第１伝熱プレート３２との接触面積が大きい凹凸が大きい第１インナーフィン３３を用い、冷媒の流通する冷媒流路３９には第２伝熱プレート３４との接触面積が小さい凹凸が小さい第２インナーフィン３５を用いる。これにより、各部毎に必要で十分な強度が得られ、全体で無駄のない強度確保が実現できる。
　このように、圧力損失の影響の大きい冷媒側では熱伝達の良い細かいピッチ寸法のフィンが用いられる。熱媒体側には熱伝達の良くない圧力損失の小さい大きいピッチ寸法のフィンが用いられる。その結果、冷媒と水との熱抵抗比率が同等にできる。このように、流通する流体の物性に応じて第１流体である熱媒体と第２流体である冷媒との熱抵抗比率が調整でき、熱交換効率が高まる。
＜その他＞
　図６は、実施の形態１に係る第１伝熱プレート３２の一部を示す拡大図である。図６に示すように、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の双方は、通路孔の存在する領域を含めて全体を覆う形状である。
＜変形例１＞
　図７は、実施の形態１の変形例１に係る第１伝熱プレート３２の一部を示す拡大図である。図７に示すように、第１伝熱プレート３２又は第２伝熱プレート３４は、通路孔の存在する領域には設けられず、熱媒体と冷媒とが隣り合わせになる領域だけを覆う形状でも良い。たとえば、第１伝熱プレート３２における熱媒体往路孔３２ａの周辺部である凸部３７は、切除された形態でも良い。これにより、第１伝熱プレート３２又は第２伝熱プレート３４の材料の使用量が低減でき、プレート式熱交換器３０が安価に製造できる。
＜作用＞
　以上、説明したように、熱交換する熱媒体と冷媒との間で熱抵抗比率が同等に保て、熱交換効率が良好に保て、なおかつ構造が簡単で安価に製造可能でありながら、冷媒の家屋２１内への熱媒体回路２０を介しての浸入防止により、伝熱装置１００の長期信頼性が向上できる。よって、これまで冷媒浸入防止機能が無いために使用できなかったＣＯ２などの自然冷媒、可燃性の炭化水素又は低ＧＷＰ冷媒などが使用できる。また、使用流体の選定範囲が増えるため、潜熱の大きい冷媒が選定でき、熱交換性能も向上できる。
＜実施の形態１の効果＞
　実施の形態１によれば、プレート式熱交換器３０は、それぞれ平坦な伝熱面を有し、一対毎に一対内に第１流路としての熱媒体流路３８が形成される複数の第１伝熱プレート３２を備える。プレート式熱交換器３０は、一対の第１伝熱プレート３２の間の熱媒体流路３８にそれぞれ配置され、凹凸ピッチ４０を繰り返す複数の第１インナーフィン３３を備える。プレート式熱交換器３０は、それぞれ平坦な伝熱面を有し、２組毎の一対の第１伝熱プレート３２との間にて一対毎に一対内に第２流路としての冷媒流路３９が形成される複数の第２伝熱プレート３４を備える。プレート式熱交換器３０は、一対の第２伝熱プレート３４の間の冷媒流路３９にそれぞれ配置され、凹凸ピッチ５０を繰り返す複数の第２インナーフィン３５を備える。第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間には、空間部６０が形成されている。プレート式熱交換器３０は、空間部６０にて第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間を点在して繋いだ複数の伝熱部材としてのロウ付け部６１を有する。複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する第１流体としての熱媒体の流通方向に対して交差方向における凹凸ピッチ４０は、第１ピッチ４０ａと、第１ピッチ４０ａよりもピッチ幅の広い第２ピッチ４０ｂと、を有する。複数のロウ付け部６１は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第１ピッチ４０ａの領域に設けられている。
　この構成によれば、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とは、重なり方向にてロウ付け部６１を介したピッチ幅が狭く強固な第１ピッチ４０ａの位置にて接続されている。このため、重なり方向にて第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とが接触せず、かつ、ピッチ幅が広い第２ピッチ４０ｂの位置は、第１伝熱プレート３２の隣に空間部６０を有し、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成されている。したがって、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によらず、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とを接触させていない領域が必ず破壊できる。そのため、熱交換効率が良好であり、かつ、構造が簡単で安価に製造できつつ、熱媒体と冷媒とが絶対に混合されず、熱媒体回路２０を介して家屋２１内に可燃性冷媒などの流入が完全に防止でき、安全性が向上できる。
　実施の形態１によれば、複数のロウ付け部６１は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第２ピッチ４０ｂの領域には存在しない。
　この構成によれば、第２ピッチ４０ｂの位置は、第１ピッチ４０ａに対してピッチ幅が広く、かつ、第１伝熱プレート３２の隣を第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４との間にロウ付け部６１を介さない空間部６０に構成でき、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成できる。
　実施の形態１によれば、第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向において少なくとも１以上の第１ピッチ４０ａを挟んで１ピッチごとに１以上設けられている。
　この構成によれば、プレート式熱交換器３０における複数の第１インナーフィン３３それぞれには、圧力上昇が生じる領域を網羅できるように、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能な第２ピッチ４０ｂの位置が設けられる。
　実施の形態１によれば、第２ピッチ４０ｂは、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて異なる凹凸ピッチ４０における第２ピッチ４０ｂに対して、熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対して交差方向にずれて設けられている。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接して連続する複数の第２ピッチ４０ｂが形成されない。これにより、第２ピッチ４０ｂの位置が過度に脆弱にならずに済む。
　実施の形態１によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０と、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて異なる第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０と、の間には、第１ピッチ４０ａのみを有する凹凸ピッチ４０が設けられている。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接して連続する複数の第２ピッチ４０ｂが形成されない。これにより、第２ピッチ４０ｂの位置が過度に脆弱にならずに済む。
　実施の形態１によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて第２ピッチ４０ｂを有する凹凸ピッチ４０は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４の次の一対の第１伝熱プレート３２の間の第１インナーフィン３３の第１ピッチ４０ａのみを有する凹凸ピッチ４０と向かい合っている。
　この構成によれば、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向に投影したときに、第２ピッチ４０ｂの位置が重なる隣の第２ピッチ４０ｂが形成されない。これにより、第２ピッチ４０ｂの位置が過度に脆弱にならずに済む。
　実施の形態１によれば、第１インナーフィン３３に設けられた複数の第２ピッチ４０ｂは、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて同じ側を開口している。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて同じ側を開口した複数の第２ピッチ４０ｂを有する。これにより、プレート式熱交換器３０では、複数の第１インナーフィン３３の重なり方向の同じ側にて必ず脆弱で破壊可能な第２ピッチ４０ｂの位置が設けられる。そのため、複数の第２ピッチ４０ｂの位置での第１伝熱プレート３２の破壊し易さの管理が容易である。また、第１インナーフィン３３の製造が容易である。
　実施の形態１によれば、第１ピッチ４０ａのピッチ幅を第２ピッチ４０ｂのピッチ幅で割った値は、１よりも小さい。
　この構成によれば、第２ピッチ４０ｂの位置での第１伝熱プレート３２の破壊し易さの管理が容易である。
　実施の形態１によれば、第１ピッチ４０ａのピッチ幅を第２ピッチ４０ｂのピッチ幅で割った値は、０．５よりも大きい。
　この構成によれば、第２ピッチ４０ｂが過度に脆弱にならずにある程度の強度を有し、第２ピッチ４０ｂの位置での第１伝熱プレート３２の破壊し易さの管理が容易である。
　実施の形態１によれば、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向に対する交差方向に対して直角に屈曲して直交又は平行に伸びている。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３の加工が容易で製造し易い。
　実施の形態１によれば、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０における一対の第１伝熱プレート３２内にて一対の第１伝熱プレート３２の双方を繋げて伸びる直交部４１は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する凹凸ピッチ４０における隣り合う直交部４１の間にずれて設けられている。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する２つの直交部４１が連続せず、各直交部４１が直前に上流側の隣り合う直交部４１間を流通して熱交換割合が少ない熱媒体と熱交換でき、熱交換効率が向上できる。
　実施の形態１によれば、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０における一対の第１伝熱プレート３２内にて一対の第１伝熱プレート３２の双方を繋げて伸びる直交部４１は、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する凹凸ピッチ４０における隣り合う直交部４１の間の中央にずれて設けられている。
　この構成によれば、複数の第１インナーフィン３３での熱媒体流路３８を流通する熱媒体の流通方向にて隣接する２つの直交部４１が連続せず、各直交部４１が直前に上流側の隣り合う直交部４１間の中央を流通して最も熱交換割合が少ない熱媒体と熱交換でき、熱交換効率がより向上できる。
　実施の形態１によれば、第１流体としての熱媒体は、水又はブラインである。
　この構成によれば、熱媒体が凍結時などに堆積膨張あるいは圧力上昇を引き起こし、第１伝熱プレート３２の破壊が生じるおそれがある。これにおいて、第２ピッチ４０ｂの位置は、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成されている。そのため、第１伝熱プレート３２が第２ピッチ４０ｂの位置にて破壊されると、熱媒体を空間部６０に排出できる。
　実施の形態１によれば、冷媒流路３９を流通する第２流体は、冷媒である。
　この構成によれば、第１伝熱プレート３２が第２ピッチ４０ｂの位置にて破壊されると、熱媒体が空間部６０に排出できる。このため、冷媒が可燃性冷媒などの冷媒であり、第１伝熱プレート３２が第２ピッチ４０ｂの位置にて破壊されても、熱媒体と冷媒とが絶対に混合されず、熱媒体回路２０を介しての家屋２１内に可燃性冷媒などの冷媒の流入が完全に防止でき、安全性が向上できる。
　実施の形態１によれば、第２インナーフィン３５の凹凸ピッチ５０は、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０よりも細かい。
　この構成によれば、熱媒体及び冷媒のぞれぞれの粘性などの物性に合わせて凹凸ピッチ４０及び凹凸ピッチ５０が最適に構成できる。
　実施の形態１によれば、伝熱装置１００は、上記のプレート式熱交換器３０を備える。
　この構成によれば、伝熱装置１００は、上記のプレート式熱交換器３０を備えるので、製造条件あるいは環境条件といった誤差因子によらず、第１伝熱プレート３２と第２伝熱プレート３４とを接触させていない領域が必ず破壊できる。
実施の形態２．
　図８は、実施の形態２に係るプレート式熱交換器３０を横断面にて示す説明図である。実施の形態２では、上記実施の形態１と同事項の説明が省略され、その特徴部分のみが説明されている。
　図８に示すように、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０は、第１ピッチ４０ａと第２ピッチ４０ｂとの間に第１ピッチ４０ａよりもピッチ幅の狭い第３ピッチ４０ｃを有する。第３ピッチ４０ｃは、第２ピッチ４０ｂの両側にそれぞれ、４つずつ設けられている。
＜実施の形態２の効果＞
　実施の形態２によれば、第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０は、第１ピッチ４０ａと第２ピッチ４０ｂとの間に第１ピッチ４０ａよりもピッチ幅の狭い第３ピッチ４０ｃを有する。
　この構成によれば、ピッチ幅が狭く強度の高い第３ピッチ４０ｃが第２ピッチ４０ｂの両端部に配置され、第２ピッチ４０ｂの両端部が補強できる。これにより、第２ピッチ４０ｂの両端部が過度に脆弱にならずに済む。
実施の形態３．
　図９は、実施の形態３に係るプレート式熱交換器３０を横断面にて示す説明図である。実施の形態３では、上記実施の形態１及び実施の形態２と同事項の説明が省略され、その特徴部分のみが説明されている。
　図９に示すように、第２ピッチ４０ｂは、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４の次の一対の第１伝熱プレート３２の間の第１インナーフィン３３の第２ピッチ４０ｂと向かい合っている。そして、双方の第２ピッチ４０ｂの開口は、向かい合っている。
　凹凸ピッチ４０は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４を中心に自身とは反対側の一対の第１伝熱プレート３２内の第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０と対称構造に設けられている。
＜実施の形態３の効果＞
　実施の形態３によれば、第２ピッチ４０ｂは、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４の次の一対の第１伝熱プレート３２の間の第１インナーフィン３３の第２ピッチ４０ｂと向かい合っている。
　この構成によれば、第２ピッチ４０ｂは、一対の第２伝熱プレート３４を介して隣の第２ピッチ４０ｂと向かい合う構造になる。これにより、第２ピッチ４０ｂの位置は、重なり方向にて隣の第２ピッチ４０ｂの位置までに介在する部材数が少なくなり、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成できる。
　実施の形態３によれば、凹凸ピッチ４０は、第１伝熱プレート３２及び第２伝熱プレート３４の重なり方向にて隣の一対の第２伝熱プレート３４を中心に自身とは反対側の一対の第１伝熱プレート３２内の第１インナーフィン３３の凹凸ピッチ４０と対称構造に設けられている。
　この構成によれば、第２ピッチ４０ｂは、一対の第２伝熱プレート３４を介して隣の第２ピッチ４０ｂと必ず向かい合う構造になる。これにより、第２ピッチ４０ｂの位置は、重なり方向にて隣の第２ピッチ４０ｂの位置までに介在する部材数が少なくなり、第１ピッチ４０ａの位置に対して必ず脆弱で破壊可能に構成できる。
　１０　冷媒回路、１１　室外機、１２　圧縮機、１３　四方弁、１４　膨張弁、１５　室外熱交換器、１６　冷媒配管、２０　熱媒体回路、２１　家屋、２２　循環ポンプ、２３　ラジエータ、２４　熱媒体配管、２５　室内機、３０　プレート式熱交換器、３１　サイドプレート、３１ａ　熱媒体入口、３１ｂ　熱媒体出口、３１ｃ　冷媒入口、３１ｄ　冷媒出口、３２　第１伝熱プレート、３２ａ　熱媒体往路孔、３２ｂ　熱媒体復路孔、３２ｃ　冷媒往路孔、３２ｄ　冷媒復路孔、３３　第１インナーフィン、３４　第２伝熱プレート、３４ａ　熱媒体往路孔、３４ｂ　熱媒体復路孔、３４ｃ　冷媒往路孔、３４ｄ　冷媒復路孔、３５　第２インナーフィン、３６　凹部、３７　凸部、３８　熱媒体流路、３９　冷媒流路、４０　凹凸ピッチ、４０ａ　第１ピッチ、４０ｂ　第２ピッチ、４０ｃ　第３ピッチ、４１　直交部、５０　凹凸ピッチ、６０　空間部、６１　ロウ付け部、１００　伝熱装置。

Claims (19)

  1. 　それぞれ平坦な伝熱面を有し、一対毎に一対内に第１流路が形成される複数の第１伝熱プレートと、
    　一対の前記第１伝熱プレートの間の前記第１流路にそれぞれ配置され、凹凸ピッチを繰り返す複数の第１インナーフィンと、
    　それぞれ平坦な伝熱面を有し、２組毎の一対の前記第１伝熱プレートとの間にて一対毎に一対内に第２流路が形成される複数の第２伝熱プレートと、
    　一対の前記第２伝熱プレートの間の前記第２流路にそれぞれ配置され、凹凸ピッチを繰り返す複数の第２インナーフィンと、
    を備え、
    　前記第１伝熱プレートと前記第２伝熱プレートとの間には、空間部が形成され、
    　前記空間部にて前記第１伝熱プレートと前記第２伝熱プレートとの間を点在して繋いだ複数の伝熱部材を有し、
    　複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する第１流体の流通方向に対して交差方向における前記凹凸ピッチは、第１ピッチと、前記第１ピッチよりもピッチ幅の広い第２ピッチと、を有し、
    　複数の前記伝熱部材は、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向に投影したときに、前記第１ピッチの領域に設けられているプレート式熱交換器。
  2. 　複数の前記伝熱部材は、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向に投影したときに、前記第２ピッチの領域には存在しない請求項１に記載のプレート式熱交換器。
  3. 　前記第２ピッチは、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向に対して交差方向において少なくとも１以上の前記第１ピッチを挟んで１ピッチごとに１以上設けられている請求項１又は請求項２に記載のプレート式熱交換器。
  4. 　前記第２ピッチは、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて異なる前記凹凸ピッチにおける前記第２ピッチに対して、前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向に対して交差方向にずれて設けられている請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  5. 　複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて前記第２ピッチを有する前記凹凸ピッチと、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて異なる前記第２ピッチを有する前記凹凸ピッチと、の間には、前記第１ピッチのみを有する前記凹凸ピッチが設けられている請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  6. 　複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて前記第２ピッチを有する前記凹凸ピッチは、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向にて隣の一対の前記第２伝熱プレートの次の一対の前記第１伝熱プレートの間の前記第１インナーフィンの前記第１ピッチのみを有する前記凹凸ピッチと向かい合う請求項５に記載のプレート式熱交換器。
  7. 　前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチは、前記第１ピッチと前記第２ピッチとの間に前記第１ピッチよりもピッチ幅の狭い第３ピッチを有する請求項１～請求項６のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  8. 　前記第１インナーフィンに設けられた複数の前記第２ピッチは、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向にて同じ側を開口している請求項１～請求項７のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  9. 　前記第１ピッチのピッチ幅を前記第２ピッチのピッチ幅で割った値は、１よりも小さい請求項１～請求項８のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  10. 　前記第１ピッチのピッチ幅を前記第２ピッチのピッチ幅で割った値は、０．５よりも大きい請求項９に記載のプレート式熱交換器。
  11. 　前記第２ピッチは、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向にて隣の一対の前記第２伝熱プレートの次の一対の前記第１伝熱プレートの間の前記第１インナーフィンの前記第２ピッチと向かい合う請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  12. 　前記凹凸ピッチは、前記第１伝熱プレート及び前記第２伝熱プレートの重なり方向にて隣の一対の前記第２伝熱プレートを中心に自身とは反対側の一対の前記第１伝熱プレート内の前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチと対称構造に設けられている請求項１１に記載のプレート式熱交換器。
  13. 　前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチは、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向に対する交差方向に対して直角に屈曲して直交又は平行に伸びている請求項１～請求項１２のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  14. 　前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチにおける一対の前記第１伝熱プレート内にて一対の前記第１伝熱プレートの双方を繋げて伸びる直交部は、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて隣接する前記凹凸ピッチにおける隣り合う前記直交部の間にずれて設けられている請求項１～請求項１３のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  15. 　前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチにおける一対の前記第１伝熱プレート内にて一対の前記第１伝熱プレートの双方を繋げて伸びる前記直交部は、複数の前記第１インナーフィンでの前記第１流路を流通する前記第１流体の流通方向にて隣接する前記凹凸ピッチにおける隣り合う前記直交部の間の中央にずれて設けられている請求項１４に記載のプレート式熱交換器。
  16. 　前記第１流体は、水又はブラインである請求項１～請求項１５のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  17. 　前記第２流路を流通する第２流体は、冷媒である請求項１～請求項１６のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  18. 　前記第２インナーフィンの前記凹凸ピッチは、前記第１インナーフィンの前記凹凸ピッチよりも細かい請求項１～請求項１７のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
  19. 　請求項１～請求項１８のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器を備える伝熱装置。
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