JP4404305B2 - プレート型熱交換器 - Google Patents

Description

本発明は、皿状金属板（ドロンカップ型）を互いに逆向きに重ね合わせると共に、内部にインナーフィンを介装したプレート型熱交換器であって、特にインナーフィンの表面側と裏面側とに異なった流体が流通するものに関する。

ドロンカップ型と言われるプレート型熱交換器は、プレス成形により周縁が立ち上げられて皿状に形成した一対のプレートを互いに逆向きに重ね合わせて、その周縁を接合したものである。また、その一対のプレートの内部に波形に曲折したインナーフィンを介装するものも存在する。このようなインナーフィン付き熱交換器において、インナーフィンの表面側と裏面側とに夫々異なった流体を流通させ、両流体間に熱交換を行うものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００２−１６２１７９号公報

この熱交換器は、インナーフィンの周縁を上下一対のプレートの周縁と一体に接合すると共に、インナーフィンの波形の頂部および谷部となる各凸条が上下一対のプレートの内面に接触し、その接触部が一体にろう付けされたものである。そして第１プレートとインナーフィンの表面側との間に第１の流体が流通し、第２プレートとインナーフィンの裏面側との間に第２の流体が流通するものである。

従来のプレート型熱交換器において、一対の第１プレートおよび第２プレート並びにインナーフィンを有するものは、第１流体と第２流体との間のみに熱交換を行うものであり、第３の流体をも熱交換できるものではなかった。
また、従来のインナーフィンの各凸条は、一対のプレートの内面に夫々接触している。そのため接触部には流体が流通できず、インナーフィンの一部が伝熱面として機能しない構造となっていた。
そこで本発明は、このような問題点を解決することを課題とする。

請求項１に記載の本発明は、夫々一対の平行な両縁部が曲折されて溝状に形成されると共に、その両側縁に小フランジ部(4) が形成された一対の互いに整合する第１プレート(1) と第２プレート(2) と、
両プレート(1)(2)間に介装される波形のインナーフィン(3) と、
を具備し、そのインナーフィン(3) の両側部を挟持するようにプレート(1)(2)の小フランジ部(4) が互いに対向して接合され、インナーフィン(3) の両端と各プレート(1)(2)の溝方向の両端間が夫々閉塞され、
第２プレート(2) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第２流路(5) と第３流路(6) とに分離する仕切手段(7) が、その空間の幅方向中間に設けられ、
第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に偏平な第１流路(8) が形成され、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) の各流路の両端に夫々連通する一対ずつの出入口(9)(10)(11) が設けられ、
それらの出入口を介して、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) に第１流体(12)、第２流体(13)、第３流体(14)が夫々供給されるプレート型熱交換器である。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、
第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第１流路(8) と第４流路(8a)とに分離する第２仕切手段(7b)が、その空間の幅方向中間に設けられ、
その第４流路(8a)に第４流体(14a) が供給されるプレート型熱交換器である。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、
インナーフィン(3) の両面に形成された多数の波の凸条部先端と、両プレート(1)(2)の内面との間に隙間ｔが形成されたプレート型熱交換器である。

請求項４に記載の発明は、請求項３において、
前記両プレート(1)(2)が溝状に曲折されると共に、その溝方向両端が開口し、その開口と前記インナーフィン(3) との間がそれに整合する一対ずつのラック歯形端蓋(16)で閉塞されたプレート型熱交換器である。
請求項５に記載の発明は、請求項４において、
前記仕切手段(7) は、第２プレート(2) の幅方向の中間が内面側に曲折する仕切用リブで(7a)構成され、その仕切用リブ(7a)の先端がインナーフィン(3) の前記凸条部先端に接触してなり、
両プレート(1)(2)の両端縁で、その仕切用リブ(7a)が欠切される欠切部(23)を有し、前記ラック歯形端蓋(16)がその欠切部(23)の端面に当接されてなるプレート型熱交換器である。

請求項６に記載の発明は、請求項５において、
前記欠切部(23)に整合する係止片部(24)が前記ラック歯形端蓋(16)に一体に突設され、その係止片部(24)が欠切部(23)に嵌着されてなるプレート型熱交換器である。
請求項７に記載の発明は、請求項３において、
前記両プレート(1)(2)が溝状に曲折されると共に、その溝方向両端が開口し、
その開口に整合する端蓋(16a) が、その開口およびインナーフィン(3) の端縁に当接して接合固定されたプレート型熱交換器である。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかにおいて、
前記第１流体(12)を供給する一対の出入口(9) が互いに離間して第２プレート(2) に設けられ、その出入口(9) に連通するように前記インナーフィン(3) の一部に一対の連通孔(17)が設けられ、
前記第２プレート(2) に互いに離間して第２流体(13)、第３流体(14)が供給される二対の出入口(10)(11)設けられたプレート型熱交換器である。

請求項９に記載の発明は、夫々一対の平行な両縁部が曲折されて溝状に形成されると共に、その両側縁に小フランジ部(4) が形成された一対の互いに整合する第１プレート(1) と第２プレート(2) と、
両プレート(1)(2)の長さより短く形成され、その両端部を除いて両プレート(1)(2)間に介装される波形のインナーフィン(3) と、を具備し、
そのインナーフィン(3) の両側部を挟持するようにプレート(1)(2)の小フランジ部(4) が互いに対向して接合され、インナーフィン(3) の両端と少なくとも第２プレート(2) の両端部間が夫々閉塞され、
第２プレート(2) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第２流路(5) と第３流路(6) とに分離する仕切手段(7) が、その空間の幅方向中間に設けられ、
第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に偏平な第１流路(8) が形成されると共に、その第１流路(8) に連通する一対のヘッダー部(21)が両プレート(1)(2)の両端部に形成され、
第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) の各流路の両端に夫々連通する一対ずつの出入口(9)(10)(11) が前記第２プレート(2) に設けられ、
それらの出入口を介して、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) に第１流体(12)、第２流体(13)、第３流体(14)が夫々供給されるプレート型熱交換器である。

請求項１０に記載の発明は、請求項３〜請求項８のいずれかにおいて、
前記両プレート(1)(2)のうち少なくとも一方のプレートの内面に補強凸条(15)が突設され、その補強凸条(15)の先端面が前記インナーフィン(3) の凸条部先端と交差して接触し、その接触部が接合固定されたプレート型熱交換器である。
請求項１１に記載の発明は、請求項１０において、
前記第１プレート(1) と第２プレート(2) とのうち一方の内面のみに、前記補強凸条(15)が突設され、その補強凸条(15)が存在する側に流通する流体の流体圧が、他の流体の流体圧よりも高圧にされるプレート型熱交換器である。
請求項１２に記載の発明は、請求項１または請求項９において、
前記両プレート(1)(2)の全周が立ち上げられると共に、その全周縁に前記小フランジ部(4) が形成されたプレート型熱交換器である。

請求項１３に記載の発明は、請求項１または請求項９において、
インナーフィン(3) の両面に形成された多数の波の凸条部先端と、両プレート(1)(2)の内面との間に隙間ｔが形成され、
前記仕切手段は、前記インナーフィン(3) の幅方向中間位置に形成され、そのインナーフィン(3) の波の凸条部先端が他の凸条部先端より隙間ｔ分だけ突出して第１プレート(1) または第２プレート(2) の内面に接する仕切用頂部(3a)で構成されたプレート型熱交換器である。
請求項１４に記載の発明は、請求項１３において、
前記インナーフィン(3) に複数の前記仕切用頂部(3a)及び／又は仕切用谷部(3b)が設けられたプレート型熱交換器である。

本発明は、第１プレート１と第２プレート２とインナーフィン３とを有するプレート型熱交換器において、第１プレート１とインナーフィン３との間に第１流路８が存在し、第２プレート２とインナーフィン３との間には仕切手段７を挟んで夫々第２流路５と第３流路６とが存在する。そして、各流路に各別の流体が流通し、第１流体12と第２流体13との間および、第１流体12と第３流体14との間に夫々熱交換が行われるものである。従って、三つの流体間の熱交換を、コンパクトで且つ構造の簡単なプレート型熱交換器で行うことができる（請求項１）。

上記構成において、第１プレート１とインナーフィン３との間の偏平な空間を幅方向に分離する第２仕切手段７ｂを設け、その仕切手段の両側に第１流路と第４流路とを形成することができる。この場合には、少なくとも４つの流体間に熱交換を行なうことができる（請求項２）。

上記構成において、インナーフィン３の両面に形成された多数の波の凸条部先端と、第１プレート１，第２プレート２の内面との間に隙間ｔを形成することができる。
この場合は、インナーフィン３の角波の凸条部先端と第１プレート１，第２プレート２の内面との間に夫々隙間ｔが形成されるため、従来のインナーフィンを有するプレート型熱交換器に比べて放熱面積が大きくなり、熱交換を促進できる効果がある。
即ち、従来のインナーフィンを有するプレート型熱交換器は、インナーフィンの波の各凸条が対向する一対のプレートに夫々接触し、その接触部がろう付け固定されたものである。そのため従来のものは、そのろう付け部には流路が形成されずその分だけインナーフィンの放熱面積が少なくなっていた。
しかしながら、上記構成を有する本発明はインナーフィンの各凸条部先端と第１プレート１，第２プレート２との間に隙間ｔが形成されているため、インナーフィン３の全ての凸条部に各流体が流通し熱交換が促進される（請求項３）。

上記いずれかの構成において、第１プレート１，第２プレート２を溝状に曲折すると共に、その溝方向両端を開口し、その開口とインナーフィン３との間をそれに整合する一対ずつのラック歯形端蓋16で閉塞することができる。この場合には、第１プレート１と第２プレート２を極めて長尺な溝状体に形成し、それを適宜長さで切断することにより熱交換器を製造することができる。それによって、製造コストの低い、各種容量のプレート型熱交換器を提供できる（請求項４）。
上記構成において、仕切手段７を、第２プレートの幅方向中間を内面側に曲折した仕切用リブ７ａで形成し、両プレート１，２の両端でその仕切用リブ７ａが欠切された欠切部23を設け、その欠切部23にラック歯形端蓋16をつき当てることができる。この場合、欠切部23がラック歯形端蓋16の位置決めとなり、精度よく熱交換器を組み立てることができる（請求項５）。

さらに、上記構成において、ラック歯形端蓋16に係止片部24を一体に突設して、その係止片部24を前記欠切部23に嵌着することができる。この場合にはさらに、容易に且つ精度よく熱交換器を組み立てることができる（請求項６）。
上記請求項３の構成において、端部まで溝状に形成された両プレート１、２の両端開口部を、それに整合する端蓋16ａを突き当てて閉塞し、その端蓋16ａにインナーフィンの端縁を突き当てることができる。この場合、部品点数が少なくなる（請求項７）。
上記いずれかの構成において、第２プレート２に第１流体12を供給するための一対の出入口９を互いに離間して形成し、その出入口９に連通するようにインナーフィン３の一部に一対の連通孔17を設け、第２プレート２に互いに離間して第２流体13，第３流体14を供給する二対の出入口10，出入口11を設けることができる。それにより、第２プレート２側から第１流体12，第２流体13，第３流体14を各流路内に流通させることができる（請求項８）。

次に、インナーフィン３の長さを両プレート１，２のそれより短くして、インナーフィン３の両端と第２プレート２の両端部との間を閉塞し、両プレート１，２の両端部に第１流体のヘッダー部21を形成し、第２プレート２に第１流体〜第３流体の流出入口を開口することができる。
この場合には、配管の取付けを第２プレートの側から全て行なうことができ、配管経路を単純化できる熱交換器となる（請求項９）。
次に、上記構成において、第１プレート１，第２プレート２の少なくとも一方のプレートの内面に補強凸条15を突設し、その補強凸条15の先端面をインナーフィン３の凸条部先端と交差して接触し、その接触部を接合固定することができる。
この場合、比較的耐圧性の高いプレート型熱交換器となり得る（請求項１０）。

さらに上記構成において、第１プレート１と第２プレート２とのうち、一方の内面のみに補強凸条15を突設し、その補強凸条15が存在する側に流通する流体の流体圧を他の流体の流体圧よりも高圧にすることができる。その場合には、合理的に耐圧性を確保し、信頼性の高い熱交換器となり得る（請求項１１）。
上記いずれかの構成において、第１プレート１，第２プレート２の全周を立ち上げると共に、その全周縁に小フランジ部４を形成することができる。それにより、部品点数が少なく構造が簡単で製造し易いプレート型熱交換器を提供できる（請求項１２）。

上記構成において、インナーフィン３と両プレート１，２との間に隙間ｔを形成すると共に、インナーフィン３の幅方向中間部に仕切用頂部３ａを突設して、それを第１プレート１または第２プレート２の内面に接触させることができる。この場合には、インナーフィン３によって各流路間の仕切手段を容易に形成でき、製造し易く、精度の高い熱交換器を提供できる（請求項１３）。
上記構成において、インナーフィン３に複数の仕切用頂部３ａまたは仕切用谷部３ｂを形成することができる。この場合には、さらに多くの流体を流通させ、それらの各流体間に熱交換を行なうことができる（請求項１４）。

次に、図面に基づいて本発明の各実施の形態につき説明する。
図１は本発明の熱交換器の第１の実施の形態を示す分解斜視略図であり、図２はその組立て状態において、図１のII−II線における横断面図である。
この熱交換器は、第１プレート１と第２プレート２とインナーフィン３と仕切手段７とを有する。
第１プレート１および第２プレート２は、夫々溝状に形成され、その両側縁に小フランジ部４が平面方向に突設されている。そして第１プレート１には一対の出入口９が対角位置に配置され、第２プレート２には夫々隅部に一対ずつの出入口10，出入口11が形成され、夫々の出入口に出入口パイプ19が配置されている。

次に、インナーフィン３はこの例では矩形波状（この他に波の断面はサインカーブ状でもよい）に曲折形成され、その両側に小フランジ部４が形成されている。
次に、この例ではインナーフィン３と第２プレート２との間には仕切手段７およびラック歯形端蓋16が配置される。仕切手段７は、この例ではインナーフィン３の幅方向中央に位置（一方側により多くよせてもよい）されて、図２に示す如く、その断面がインナーフィン３の波形に整合する棒状体からなる。同様にラック歯形端蓋16もインナーフィン３の波形に整合する。そして、一対のラック歯形端蓋16と仕切手段７とが夫々Ｈ字状に一体に形成されている。なお、両者を別々の部品で形成して、夫々を接触して配置することもできる。

また、第１プレート１の長手方向両端にも一対のラック歯形端蓋16が配置される。このラック歯形端蓋16は、その第１プレート１とは別体に形成することも或いは一体に形成することもできる。
同様に、第２プレート２の長手方向両端に、それと一体にラック歯形端蓋16を突設形成してもよい。その場合には、仕切手段７は直線状の棒状体であれば足りる。

このようにしてなる各部品は、互いに接触する少なくとも一方の外表面にろう材が被覆または配置され、第１プレート１と第２プレート２との間にインナーフィン３が配置され且つ、インナーフィン３と第２プレート２との間に仕切手段７が配置される。そして夫々の小フランジ部４どうしが図２の如く接触し且つ、インナーフィン３と第２プレート２の長手方向両端およびインナーフィン３と第１プレート１の長手方向両端はラック歯形端蓋16によって閉塞される。そして各出入口には出入口パイプ19が配置され、全体を組み立てた状態で、その組立体を高温の炉内に挿入し、各部品表面のろう材を溶融し、次いでそれを冷却固化することにより、各部品間を一体に且つ液密にろう付けし、本発明のプレート型熱交換器を完成する。

そして第１プレート１とインナーフィン３との間には、偏平な第１流路８が形成され、インナーフィン３と第２プレート２との間には仕切手段７の両側に、夫々偏平な第２流路５と第３流路６とが形成される。そして第１流路８には一対の出入口９を介して第１流体12が流通し、第２流路５には一対の出入口10を介して第２流体13が流通し、第３流路６には一対の出入口11を介して第３流体14が流通する。そして第１流体12と第２流体13との間、および第１流体12と第３流体14との間に、夫々熱交換が行われるものである。

次に、図３は本発明の第２の実施の形態を示す一部破断分解斜視図であり、図４は図３のIV−IV矢視断面図である。
この例が図１および図２のそれと異なる点は、第１プレート１，第２プレート２の幅方向に複数の補強凸条15がその内面側に突設形成され、その頂部がインナーフィン３の各波の頂部に接触し、その接触部がろう付け固定されていることである。
また、仕切手段７は棒状に形成され、四つのラック歯形端蓋16が夫々第１プレート１とインナーフィン３の長手方向両端、および第２プレート２とインナーフィン３の長手方向両端に嵌着固定されたものである。
なお、棒状の仕切手段７には補強凸条15に整合する凹部20が形成されている。

次に、図５は本発明の第３の実施の形態を示し、この例が第２の実施の形態と異なる点は、第１プレート１，第２プレート２の全周縁が立ち上げられて皿状に形成され、その小フランジ部４にインナーフィン３の全周縁部が挟持されて互いに接合する。また第２プレート２の表面に凹陥した出入口９が形成され、その出入口９に整合する位置で、インナーフィン３に連通孔17が形成され、両者間が液密に接合連通されている。さらに第１プレート１のみに補強凸条15が突設され、それがインナーフィン３の波形の凸条部先端と接触し、その接触部がろう付け固定されていることである。そして、第１流路８に流通する第１流体12の流体圧が他の流体のそれよりも高圧であるものに用いる。

次に、図６，図７は、本発明の第４の実施の形態を示し、この例が第１の実施の形態と異なる点は、仕切手段７が第２プレート２の幅方向中央の内面に凸条として、その長手方向に平行に形成されたことである。そして、それがインナーフィン３の波の稜線に図７の如く接触し、その接触面が一体にろう付けされたものである。
次に図８は、本発明の仕切手段７の他の実施の形態を示し、（Ａ）はその横断面図、（Ｂ）はその要部拡大図である。この仕切手段７は、波形のインナーフィン３の中間部にその振幅が他よりも大きくなった仕切用頂部３ａが設けられ、その仕切用頂部３ａの先端面が第２プレート２の内面に接触し、その接触部が一体にろう付け固定されたものである。

次に、図９は、図８の変形例であり、波形のインナーフィン３の中間部において、その頂部および谷部にそれぞれ仕切用頂部３ａ，仕切用谷部３ｂが形成され、その仕切用頂部３ａが第２プレート２の内面に接触固定されると共に、仕切用谷部３ｂが第１プレート１の内面に接触固定されたものである。そしてこの例では、インナーフィン３と第１プレート１との間に形成される偏平流路が第１流路８と第４流路８ａとに分離され、第１流路８には第１流体12が第４流路８ａには第４流体14ａが流通するものである。

次に、図１０は、本発明の更に他の実施の形態を示す分解斜視図および、その組立て状態の要部縦断面図である。この例は、波形のインナーフィン３の長さが、第１プレート１，第２プレート２の長さよりも短く形成され、それぞれのプレートの両端部を空けて、第１プレート１，第２プレート２間に、そのインナーフィン３が介装される。また、第２プレート２に設けた仕切手段７の長さがインナーフィン３の長さに整合する。そして、インナーフィン３の両端部位置にそれぞれ一対ずつのラック歯形端蓋16が嵌着され、ろう付けによりインナーフィン３の両端と第２プレート２の内面との間がラック歯形端蓋16によって閉塞される。そして第２プレート２の長手方向両端部であって、仕切手段７の両端位置の延長上に一対の出入口９が形成され、そこに出入口パイプ19が接続される。

また、仕切手段７の両端部位置の両側には一対ずつの出入口10，出入口11が設けられ、そこに出入口パイプ19が接続される。そして、第１流体12が一方の出入口９から他方の出入口９に図１０（Ａ）（Ｂ）の如く流通する。即ち、図においてインナーフィン３の下面側と第１プレート１の上面との間に形成された偏平な第１流路８内を第１流体12が流通する。また、第２流体13が一方の出入口10から他方の出入口10に流通し、第３流体14が一方の出入口11から他方の出入口11に流通する。そして、第１流体12と第２流体13との間、および第１流体12と第３流体14との間に熱交換が行われるものである。この例では、全ての流体の出入口が第２プレート２の上面側に形成されているため、配管の接続が容易となると共に、それが簡素化される。

次に、図１１は、図１０の変形例であり、この例では図において、インナーフィン３の下面側にもラック歯形端蓋16が配置されると共に、その下面側のラック歯形端蓋16の歯先端がインナーフィン３の頂部高さよりも低く形成され、そこに流通口22がそれぞれ形成されている。そして第１流体12は、第１プレート１とインナーフィン３との長手方向の一端から流通口22を介し、第１流路８内に流入し、他端部において、流通口22から流出して出入口パイプ19により外部に導かれる。

次に、図１２は、図１１の更に変形例であり、この例では下側のラック歯形端蓋16の各歯の高さがインナーフィン３の頂部高さに整合し、それぞれの歯に流通口22が穿設されたものである。

次に、図１３は、図６の変形例であって、この例が図６のそれと異なる点は、第１プレート１および第２プレート２の長手方向に互いに離間して、複数の補強凸条15が仕切手段７の深さに形成されると共に、第１プレート１，第２プレート２の長手方向両端で、その仕切用リブ７ａが欠切されて、そこに欠切部23が設けられたものである。この欠切部23の幅は、ラック歯形端蓋16の幅に整合する。また、上下一対のラック歯形端蓋16はそれぞれが一連に形成され、図６の如く上側が分割されることはない。そして、上側のラック歯形端蓋16が欠切部23端面に位置決めされて介装され、第１プレート１，第２プレート２の開口部を閉塞する。

次に、図１４は、図１３の変形例であり、この例は第１プレート１，第２プレート２の外周にほぼ整合する端蓋16ａがその開口を閉塞し、第１プレート１，第２プレート２の端面およびインナーフィン３の端面が端蓋16ａに接触した状態でそれらの間が一体に且つ液密にろう付け固定されるものである。

次に、図１５は、図１３の変形例であり、この例が図１３のそれと異なる点は、ラック歯形端蓋16の幅方向中央位置にそれぞれ係止片部24が突設され、その係止片部24が第２プレート２の仕切手段７の欠切部23，第１プレート１の欠切部23に夫々整合するものである。このような係止片部24を有するラック歯形端蓋16を用いることにより、それらを第１プレート１，第２プレート２とインナーフィン３との間のそれぞれの開口部に容易に且つ正確に位置決めして、それらの開口を閉塞することができる。

なお、これらラック歯形端蓋16によって、上記各実施の形態のインナーフィン３の両端位置を閉塞する手順は、一例としてインナーフィン３にそれぞれのラック歯形端蓋16を嵌着した状態で、上下一対の第１プレート１，第２プレート２をそれらに被嵌すればよい。そして、少なくとも互いに接触する一方の部品表面にろう材を被覆または配置しておき、全体を組立てた状態で高温の炉内に挿入し、一体にろう付け固定すればよい。

本発明の第１の実施の形態を示すプレート型熱交換器の分解斜視図。 同熱交換器の組立体で、図１におけるII−II線上の横断面図。 本発明の第２の実施の形態を示すプレート型熱交換器の一部破断分解斜視図。 図３のIV−IV線矢視断面図。

本発明の第３の実施の形態を示すプレート型熱交換器の要部断面斜視図。 本発明の第４の実施の形態を示すプレート型熱交換器の分解斜視図。 同熱交換器の組立体で、図６におけるVII −VII 線上の横断面図。 本発明の第５の実施の形態を示すプレート型熱交換器の縦断面図およびその要部拡大図。

本発明の第６の実施の形態を示すプレート型熱交換器の要部横断面図。 本発明の第７の実施の形態を示すプレート型熱交換器の分解斜視図およびその組立状態を示す要部縦断面図。 本発明の第８の実施の形態を示すプレート型熱交換器の横断面図。 本発明の第９の実施の形態を示すプレート型熱交換器の横断面図。

本発明の第１０の実施の形態を示すプレート型熱交換器の要部分解斜視図。 本発明の第１１の実施の形態を示すプレート型熱交換器の要部分解斜視図。 本発明の第１２の実施の形態を示すプレート型熱交換器の要部分解斜視図。

符号の説明

１ 第１プレート
２ 第２プレート
３ インナーフィン
３ａ 仕切用頂部
３ｂ 仕切用谷部
４ 小フランジ部
５ 第２流路
６ 第３流路

７ 仕切手段
７ａ 仕切用リブ
７ｂ 第２仕切手段
８ 第１流路
８ａ 第４流路
９〜11 出入口
12 第１流体
13 第２流体
14 第３流体
14ａ 第４流体

15 補強凸条
16 ラック歯形端蓋
16ａ 端蓋
17 連通孔
19 出入口パイプ
20 凹部
21 ヘッダー部
22 流通口
23 欠切部
24 係止片部

Claims (14)

1. 夫々一対の平行な両縁部が曲折されて溝状に形成されると共に、その両側縁に小フランジ部(4) が形成された一対の互いに整合する第１プレート(1) と第２プレート(2) と、
   両プレート(1)(2)間に介装される波形のインナーフィン(3) と、
   を具備し、そのインナーフィン(3) の両側部を挟持するようにプレート(1)(2)の小フランジ部(4) が互いに対向して接合され、インナーフィン(3) の両端と各プレート(1)(2)の溝方向の両端間が夫々閉塞され、
   第２プレート(2) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第２流路(5) と第３流路(6) とに分離する仕切手段(7) が、その空間の幅方向中間に設けられ、
   第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に偏平な第１流路(8) が形成され、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) の各流路の両端に夫々連通する一対ずつの出入口(9)(10)(11) が設けられ、
   それらの出入口を介して、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) に第１流体(12)、第２流体(13)、第３流体(14)が夫々供給されるプレート型熱交換器。
2. 請求項１において、
   第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第１流路(8) と第４流路(8a)とに分離する第２仕切手段(7b)が、その空間の幅方向中間に設けられ、
   その第４流路(8a)に第４流体(14a) が供給されるプレート型熱交換器。
3. 請求項１または請求項２において、
   インナーフィン(3) の両面に形成された多数の波の凸条部先端と、両プレート(1)(2)の内面との間に隙間ｔが形成されたプレート型熱交換器。
4. 請求項３において、
   前記両プレート(1)(2)が溝状に曲折されると共に、その溝方向両端が開口し、その開口と前記インナーフィン(3) との間がそれに整合する一対ずつのラック歯形端蓋(16)で閉塞されたプレート型熱交換器。
5. 請求項４において、
   前記仕切手段(7) は、第２プレート(2) の幅方向の中間が内面側に曲折する仕切用リブで(7a)構成され、その仕切用リブ(7a)の先端がインナーフィン(3) の前記凸条部先端に接触してなり、
   両プレート(1)(2)の両端縁で、その仕切用リブ(7a)が欠切される欠切部(23)を有し、前記ラック歯形端蓋(16)がその欠切部(23)の端面に当接されてなるプレート型熱交換器。
6. 請求項５において、
   前記欠切部(23)に整合する係止片部(24)が前記ラック歯形端蓋(16)に一体に突設され、その係止片部(24)が欠切部(23)に嵌着されてなるプレート型熱交換器。
7. 請求項３において、
   前記両プレート(1)(2)が溝状に曲折されると共に、その溝方向両端が開口し、
   その開口に整合する端蓋(16a) が、その開口およびインナーフィン(3) の端縁に当接して接合固定されたプレート型熱交換器。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかにおいて、
   前記第１流体(12)を供給する一対の出入口(9) が互いに離間して第２プレート(2) に設けられ、その出入口(9) に連通するように前記インナーフィン(3) の一部に一対の連通孔(17)が設けられ、
   前記第２プレート(2) に互いに離間して第２流体(13)、第３流体(14)が供給される二対の出入口(10)(11)設けられたプレート型熱交換器。
9. 夫々一対の平行な両縁部が曲折されて溝状に形成されると共に、その両側縁に小フランジ部(4) が形成された一対の互いに整合する第１プレート(1) と第２プレート(2) と、
   両プレート(1)(2)の長さより短く形成され、その両端部を除いて両プレート(1)(2)間に介装される波形のインナーフィン(3) と、を具備し、
   そのインナーフィン(3) の両側部を挟持するようにプレート(1)(2)の小フランジ部(4) が互いに対向して接合され、インナーフィン(3) の両端と少なくとも第２プレート(2) の両端部間が夫々閉塞され、
   第２プレート(2) とインナーフィン(3) との間に形成される偏平な空間を、幅方向に第２流路(5) と第３流路(6) とに分離する仕切手段(7) が、その空間の幅方向中間に設けられ、
   第１プレート(1) とインナーフィン(3) との間に偏平な第１流路(8) が形成されると共に、その第１流路(8) に連通する一対のヘッダー部(21)が両プレート(1)(2)の両端部に形成され、
   第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) の各流路の両端に夫々連通する一対ずつの出入口(9)(10)(11) が前記第２プレート(2) に設けられ、
   それらの出入口を介して、第１流路(8) 、第２流路(5) 、第３流路(6) に第１流体(12)、第２流体(13)、第３流体(14)が夫々供給されるプレート型熱交換器。
10. 請求項３〜請求項８のいずれかにおいて、
    前記両プレート(1)(2)のうち少なくとも一方のプレートの内面に補強凸条(15)が突設され、その補強凸条(15)の先端面が前記インナーフィン(3) の凸条部先端と交差して接触し、その接触部が接合固定されたプレート型熱交換器。
11. 請求項１０において、
    前記第１プレート(1) と第２プレート(2) とのうち一方の内面のみに、前記補強凸条(15)が突設され、その補強凸条(15)が存在する側に流通する流体の流体圧が、他の流体の流体圧よりも高圧にされるプレート型熱交換器。
12. 請求項１または請求項９において、
    前記両プレート(1)(2)の全周が立ち上げられると共に、その全周縁に前記小フランジ部(4) が形成されたプレート型熱交換器。
13. 請求項１または請求項９において、
    インナーフィン(3) の両面に形成された多数の波の凸条部先端と、両プレート(1)(2)の内面との間に隙間ｔが形成され、
    前記仕切手段は、前記インナーフィン(3) の幅方向中間位置に形成され、そのインナーフィン(3) の波の凸条部先端が他の凸条部先端より隙間ｔ分だけ突出して第１プレート(1) または第２プレート(2) の内面に接する仕切用頂部(3a)で構成されたプレート型熱交換器。
14. 請求項１３において、
    前記インナーフィン(3) に複数の前記仕切用頂部(3a)及び／又は仕切用谷部(3b)が設けられたプレート型熱交換器。
    

Images