本公开涉及一种板重合体及具备该板重合体的热交换器。
背景技术：
已知，用于板式热交换器、壳板式热交换器等的板重合体由多个在正反两面具有特定的凹凸图案的板重合而构成。板重合体构成为在各板的正反面的其中一面形成一个热交换流路，并在另一面形成其它的热交换流路，使分别沿着该两个热交换流路流动的两路热交换流体经由板进行热交换。由此，能够增加传热面积而获得优良的热交换效率。
本案申请人提出过一种方案：在应用于制冷装置的蒸发器等的壳板式热交换器中，使构成板重合体的板的形状为非圆形，从而能够使容纳板重合体的中空容器紧凑化(专利文献1、专利文献2)。
如果使板成为椭圆形等非圆形的形状，则横向尺寸会变大，因此热交换流体(尤其是进行显热热交换的显热流体)难以遍及横向的端侧区域，传热面积减少而有可能降低热交换性能。因此，就专利文献3而言，通过在板面设置被称为分散部件的沿着横向延伸的细长的流动抑制部件而强制地使热交换流体向横向流动来增加传热面积，从而提高热交换性能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5733866号公报
专利文献2：日本专利公开2017-3175号公报
专利文献3：日本特表2006-527835号公报
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
热交换包括：被热交换流体不发生相变的显热热交换、以及被热交换流体发生相变的潜热热交换。在将板式热交换器用于制冷装置的蒸发器等并使用使co2那样的气状制冷剂进行潜热热交换并冷凝的情况下，如果在板面上存在如专利文献3所公开的流动抑制部件，则流动抑制部件容易阻碍液化的冷凝液的流动而引起冷凝液的滞留。该冷凝液的滞留会阻碍气状制冷剂的液化而有可能降低热交换性能。
一个实施方式的目的在于，在具备板重合体的热交换器中，能够在进行显热热交换以及潜热热交换时提高热交换性能。
(二)技术方案
(1)一个实施方式的板重合体
具备：
在正反面形成有凹凸部且重叠配置的多个板；以及
在所述多个板之间沿着所述多个板的重合方向交替地形成的第一热交换流路和第二热交换流路，所述第一热交换流路供第一热交换流体流动，所述第二热交换流路供第二热交换流体流动，
所述多个板分别具有贯通正反面且供所述第一热交换流体导入及导出的两个贯通孔，
所述板重合体具备：
第一隔断堰，其形成于所述多个板所形成的板面中的形成所述第一热交换流路的两个板面的至少一方，并相对于将所述两个贯通孔的中心彼此连结的中心线倾斜，且配置为在所述板的重合方向观察下相对于所述中心线左右对称；以及
流路，其在所述两个贯通孔中至少供所述第一热交换流体导入的贯通孔侧沿着所述中心线形成。
此外，“配置为在所述板的重合方向观察下相对于所述中心线左右对称”是指：配置为当从板的重合方向透视观察配置于形成第一热交换流路的两个板面中的一方或者双方的第一隔断堰时，该第一隔断堰相对于将两个贯通孔的中心彼此连结的中心线左右对称。
根据上述(1)的结构，上述第一隔断堰相对于上述中心线倾斜并且配置为相对于该中心线左右对称，因此，从上述两个贯通孔的其中一方流入第一热交换流路的第一热交换流体通过第一隔断堰取向为朝向远离这些贯通孔的方向(板面的周边方向)流动。由此，第一热交换流体扩散到板面的周边区域，因此能够提高与第二热交换流体的热交换性能。
另外，即使在气状的第一热交换流体进行潜热热交换的情况下，气状的第一热交换流体冷凝而成的冷凝液也会通过沿着上述中心线形成的流路(以下也称为“中心流路”)向出口侧贯通孔流动，因此不会引起阻碍气状制冷剂液化的冷凝液滞留。因此不会降低热交换性能而能够提高热交换性能。
(2)在一个实施方式中，在所述(1)的结构中，
所述第一隔断堰在所述两个贯通孔的其中一方侧呈凹的圆弧状延伸。
根据上述(2)的结构，第一热交换流体沿着在其中一方的贯通孔侧呈凹的圆弧状延伸的第一隔断堰取向为朝向板面的周边方向流动，因此能够增加传热面积，提高与第二热交换流体的热交换性能。
(3)在一个实施方式中，在所述(1)的结构中，
所述第一隔断堰在所述两个贯通孔的其中一方侧呈凸的圆弧状延伸。
根据上述(3)的结构，第一热交换流体沿着在其中一方的贯通孔侧呈凸的圆弧状延伸的第一隔断堰取向为朝向板面的周边方向流动，因此能够增加传热面积，提高与第二热交换流体的热交换性能。
(4)在一个实施方式中，在所述(1)的结构中，
所述第一隔断堰呈直线状延伸。
根据上述(4)的结构，第一热交换流体沿着呈直线状延伸的第一隔断堰取向为朝向板面的周边方向流动，因此能够增加传热面积，提高与第二热交换流体的热交换性能。
(5)在一个实施方式中，在所述(1)～(4)任一的结构中，
就所述第一隔断堰而言，多个隔断堰离散地并列配置，并形成有供所述第一热交换流体在所述多个隔断堰之间曲折前进的流路。
根据上述(5)的结构，由于形成有供第一热交换流体曲折前进的流路，因此能够增加传热面积，延长与第二热交换流体的热交换时间，由此能够提高热交换性能。
(6)在一个实施方式中，在所述(1)～(5)任一的结构中，
所述第一隔断堰在形成所述第一热交换流路的所述两个板面分别形成为相对于所述中心线左右对称，
分别形成于所述两个板面的所述第一隔断堰以在所述重合方向上观察下重合的方式配置。
根据上述(6)的结构，第一隔断堰在形成第一热交换流路的两个板面分别形成，并且以在重合方向观察下重合的方式配置，因此能够提高第一隔断堰的流动抑制效果。
(7)在一个实施方式中，在所述(1)～(6)任一的结构中，
所述板的外缘由长轴的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成，所述板的外缘的一半由所述两个椭圆其中的短半径小的椭圆形成，所述板的外缘的另一半由所述两个椭圆其中的短半径大的椭圆形成，
在与所述两个贯通孔其中的位于远离所述长轴的中心点的位置的贯通孔相邻的板面上具备第二隔断堰，该第二隔断堰用于使所述第一热交换流体相对于所述贯通孔进行迂回。
根据上述(7)的结构，能够使板重合体的形状与容纳板重合体的中空容器的形状匹配，因此能够在中空容器内表面与板重合体之间消除多余的空间，能够使中空容器紧凑化。另外，由于能够在板的外缘消除直线部分，因此能够提高板接合部的强度，即使热交换流体为高压，也能够抑制从板接合部泄漏热交换流体。
另外，例如在使热交换后的第一热交换流体从位于远离上述长轴的中心点的位置的贯通孔导出的情况下，通过针对该贯通孔设置上述第二隔断堰，从而能够在该贯通孔的上流侧形成第一热交换流体的迂回流路。由此，能够延长第一热交换流体的热交换时间，并能够提高热交换性能。
(8)在一个实施方式中，在所述(1)～(7)任一的结构中，
在形成所述第一热交换流路的所述两个板面，所述凹凸部由横截面具有多个峰谷且该峰谷呈直线状延伸的凹凸构成，
就所述凹凸的延伸方向相对于所述中心线的倾斜角而言，在设置有所述第一隔断堰的区域比在设置有所述第一隔断堰的区域的外侧区域大。
根据上述(8)的结构，第一热交换流体沿着上述凹凸部的延伸方向流动，并且上述凹凸部的倾斜角如上所述设定为相对于中心线的倾斜角，从而使第一热交换流体取向为朝向板面的周缘部侧流动。由此，能够延长第一热交换流体的流路，增加传热面积，因此能够提高热交换性能。
(9)在一个实施方式中，在所述(1)～(8)任一的结构中，
所述多个板中的相邻的一对板通过所述两个贯通孔的周缘部进行接合而构成配对板，并且相邻的所述配对板彼此通过相互面对的板面的外缘部进行接合。
根据上述(9)的结构，能够高效地制造在多个板各自的两侧交替地形成有第一热交换流路和第二热交换流路的板重合体。
(10)在一个实施方式中，在所述(9)的结构中，
所述多个板由具有相同形状的所述凹凸部的相同形状的板构成，
所述配对板由第一板和第二板构成，所述第二板以所述中心线为中心进行翻转而配置为与所述第一板朝向相反。
根据上述(10)的结构，能够使构成板重合体的全部板为相同形状，因此能够使各板的制造工序简化并且低成本化。
(11)一个实施方式的热交换器具备：
中空容器；
具有所述(1)～(10)任一的结构的板重合体，其配置于所述中空容器的内部；
供给管，其用于向所述中空容器供给所述第二热交换流体；
排出管，其用于从所述中空容器排出第二热交换流体；
导入管，其用于向所述两个贯通孔的其中一方导入所述第一热交换流体；以及
导出管，其用于从所述两个贯通孔的其中另一方导出所述第一热交换流体。
根据上述(11)的结构，通过在中空容器的内部容纳上述结构的板重合体，从而能够使第一热交换流体扩散到板面的周边区域，因此提高与第二热交换流体的热交换性能。另外，即使在气状的第一热交换流体进行潜热热交换的情况下，也能够使气状的第一热交换流体冷凝而成的冷凝液通过沿着中心线形成的中心流路向出口侧贯通孔流动，因此不会引起阻碍气状制冷剂液化的冷凝液滞留，从而能够提高热交换性能。
(12)在一个实施方式中，在所述(11)的结构中，
所述板重合体在所述中空容器的内部以所述中心线沿着铅垂方向的方式配置。
根据上述(12)的结构，在从配置于下方的贯通孔流入的液状的第一热交换流体与第二热交换流体进行显热热交换的情况下，能够沿着第一隔断堰向整个板面扩散而提高热交换性能。另外，当从配置于上方的贯通孔流入气状的第一热交换流体时，气状的第一热交换流体冷凝而成的冷凝液通过中心流路向出口侧贯通孔顺畅地流动，因此不会引起阻碍气状制冷剂液化的冷凝液滞留，从而能够抑制热交换性能的降低。
(13)在一个实施方式中，在所述(11)或(12)的结构中，
所述板的外缘由长轴的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成，所述板的外缘的上半部分由所述两个椭圆其中的短半径小的椭圆形成，所述板的外缘的下半部分由所述两个椭圆其中的短半径大的椭圆形成。
根据上述(13)的结构，能够如上所述使中空容器紧凑化，并且能够在板的外缘消除直线部分，因此能够提高板接合部的强度，并能够抑制从板接合部泄漏热交换流体。
(14)在一个实施方式中，在所述(13)的结构中，
所述两个贯通孔其中的位于远离所述长轴的中心点的位置的贯通孔配置于下方，所述两个贯通孔其中的位于接近所述长轴的中心点的位置的贯通孔配置于上方。
根据上述(14)的结构，从配置于下方的贯通孔流入的液状的第一热交换流体能够沿着第一隔断堰向整个板面扩散而提高热交换性能。另外，当从配置于上方的贯通孔流入气状的第一热交换流体时，气状的第一热交换流体冷凝而成的冷凝液通过中心流路向出口侧贯通孔流动，因此不会引起阻碍气状制冷剂液化的冷凝液滞留，从而能够抑制热交换性能的降低。
(三)有益效果
根据几个实施方式，沿着形成于板重合体的第一热交换流路流动的第一热交换流体不仅在热交换流体不发生相变的显热热交换时而且在发生相变的潜热热交换时，并且即使板重合体由非圆形板构成也能够抑制热交换性能降低并能够提高热交换性能。
附图说明
图1是示意地表示板重合体的制造工序的一例的工序图。
图2是构成一个实施方式的板重合体的板的主视图。
图3是构成一个实施方式的板重合体的配对板的主视图。
图4是构成一个实施方式的板重合体的配对板的主视图。
图5a是表示一个实施方式的具备第一隔断堰的板面的示意图。
图5b是表示一个实施方式的具备第一隔断堰的板面的示意图。
图5c是表示一个实施方式的具备第一隔断堰的板面的示意图。
图5d是表示一个实施方式的具备第一隔断堰的板面的示意图。
图6是表示一个实施方式的板的轮廓形状的示意图。
图7是一个实施方式的热交换器的纵剖图。
图8是一个实施方式的热交换器的横剖图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明几个实施方式进行说明。但是，作为实施方式记载的或者在附图中示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并不意味着本发明的范围限定于此而仅为说明例。
例如，“在某个方向上”、“沿着某个方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对性的或者绝对性的配置的表达不仅表示严格如此的配置，也表示具有公差或者能够获得相同功能的程度的角度、距离而相对地位移的状态。
例如，“同一”、“相同”以及“均质”等表示事物是等同状态的表达不仅表示严格等同的状态，也表示存在公差或者能够获得相同功能的程度的差异的状态。
例如，四边形状、圆筒形状等形状的表达不仅表示几何学上严格意义上的四边形状、圆筒形状等形状，也表示在能够获得相同效果的范围内包含凹凸部、倒角部等的形状。
另一方面，“包括”、“具有”、“具备”、“包含”、或者“有”一个构成要素这样的表达不是排除其它构成要素存在的排他性表达。
图1表示板重合体10的制造工序的一例。此外，图1所示的板12由圆形的板构成。板重合体10由在正反面形成有凹凸部14的多个板12重叠配置而构成。在各板12之间利用凹凸部14形成流路。即，沿着板的重合方向交替地形成第一热交换流路f1和第二热交换流路f2，沿着第一热交换流路f1流动的第一热交换流体与沿着第二热交换流路f2流动的第二热交换流体通过各板12进行热交换。各板12具有贯通正反面且与第一热交换流路f1连通的两个贯通孔16及18。第一热交换流体从贯通孔16及18的其中一方导入、并从另一方导出。
在一个实施方式中，如图1所示，多个板12中的相邻的一对板12(12a)及12(12b)通过焊接等并利用板面的形成贯通孔16及18的周缘的周缘部16a及18a进行接合而构成一个配对板20。在构成一个配对板20的一对板12(12a)与12(12b)之间形成第二热交换流路f2。接着，相邻的配对板彼此通过相互面对的板面的外缘部20a(相互进行接合的周缘部16a及18a的面的相反侧的面的外缘部)进行结合来制造板重合体10。在形成配对板20的一对板12(12a、12b)的外侧板面之间形成第一热交换流路f1。根据该制造方法，能够高效地制造在各板12的两侧交替地配置第一热交换流路f1和第二热交换流路f2的板重合体10。
在一个实施方式中，多个板12分别由具有相同形状的凹凸部14的相同形状的板构成。如图1所示，配对板20其中的一个板12(12b)以穿过两个贯通孔16及18的中心的中心线c为中心进行翻转而配置为与另一个板12(12a)朝向相反。
根据该实施方式，能够使构成板重合体10的全部板12为相同形状，因此能够使板12的制造工序简化并且低成本化。
此外，在一个实施方式中，在板重合体10中，形成于各板12的两个贯通孔分别以在重合方向观察下重合的方式配置。由此，能够在板重合体10中使供第一热交换流体流动的两个供排路径形成为直线状。
图2～图4表示从正面观察一个实施方式的板12的板面。图2表示形成第一热交换流路f1的两个板其中一方的板面，图3及图4是从重合方向观察形成第一热交换流路f1的两个板面的图。
隔断堰(第一隔断堰)22形成于形成第一热交换流路f1的两个板面的至少一方。隔断堰22相对于连结两个贯通孔16与18各自的中心的中心线c倾斜，并且配置为相对于中心线c左右对称。在这种情况下，隔断堰22可以仅在其中一方的板面配置为左右对称，或者也可以是，隔断堰22在两个板面至少局部地配置，当从板重合方向观察时，两个板面对合而左右对称。
另外，在两个贯通孔16及18中至少供第一热交换流体导入的贯通孔侧形成沿着中心线c的中心流路24。
根据上述结构，从两个贯通孔16及18的其中一方流入第一热交换流路f1的第一热交换流体通过隔断堰22取向为朝向从中心线c远离的方向(板面的周边方向)流动。由此，第一热交换流体扩散到板面的周边区域，因此能够增加与第二热交换流体的传热面积，能够提高热交换性能。另外，即使在气状的第一热交换流体进行潜热热交换的情况下，也会由于形成有中心流路24，因此气状的第一热交换流体在第一热交换流路f1中冷凝而成的冷凝液不会在进行导入的贯通孔附近滞留，而是通过中心流路24向出口侧贯通孔流动，因此不会引起阻碍气状流体液化的冷凝液滞留。从而能够维持较高的热交换性能。因此，能够使用一种类型的板重合体适应显热热交换和潜热热交换双方，从而能够削减板重合体10的制造成本。
隔断堰22可以在两个贯通孔16及18其中一方的贯通孔侧呈凸或者凹的圆弧状延伸，或者也可以呈直线状延伸。不论是哪种形状，第一热交换流体都能够通过隔断堰22取向为朝向从中心线c远离的方向流动，因此能够使与第二热交换流体的热交换时间延长，能够提高与第二热交换流体的热交换性能。
图3及图4示出一个实施方式的具备隔断堰22的板。在该例中，如图7所示的板重合体10那样，各板12沿着上下方向配置，并且贯通孔16配置于下侧，贯通孔18配置于上侧。图3示出了显热热交换的情况：作为第一热交换流体而言例如是冷却水、载冷剂的显热流体从贯通孔16向第一热交换流路f1导入，并在与第二热交换流体进行了显热热交换之后保持液状从贯通孔18导出。图4示出了潜热热交换的情况：作为第一热交换流体而言co2等气状的潜热流体从贯通孔18向第一热交换流路f1导入，与nh3等第二热交换流体进行潜热热交换并液化而从贯通孔16导出。在图3及图4中，箭头a和箭头b表示第一热交换流体的流动方向。
就该实施方式的隔断堰22而言，多个隔断堰在贯通孔16侧呈凹的圆弧状延伸，并且在形成第一热交换流路的两个板面分别形成为相对于中心线c左右对称。而且，分别形成于两个板面的隔断堰22以在板重合方向观察下重合的方式配置。由此能够提高隔断堰22的流动抑制效果。
而且，在一个实施方式中，如果以分别形成于两个板面的隔断堰22的端面相接的方式配置，则能够进一步提高隔断堰22的流动抑制效果。
在图3中，从贯通孔16导入的显热流体通过隔断堰22向包含板面的周边区域在内的整个板面流动并向贯通孔18导出。在图4中也同样地，由于沿着中心线c在上下方向上形成有中心流路24，因此从贯通孔18向第一热交换流路f1导入气状的第一热交换流体，在进行潜热热交换的情况下，在第一热交换流路f1中冷凝而成的冷凝液不会在贯通孔16附近滞留，而是通过中心流路24顺畅地向贯通孔16流动，从而不会引起阻碍气状流体液化的冷凝液滞留。
图5a～图5d表示其它几个实施方式的具备隔断堰22的板面。并且在这些实施方式中如后所述，板12的外缘形状由长轴30的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成。图中省略了凹凸部14的图示。
在图5a中，多个隔断堰相对于贯通孔16呈凸的圆弧状延伸。在图5b中，单侧配置为两列的多个隔断堰与图3同样地，在贯通孔16侧呈凹的圆弧状延伸。另外，在图5a及图5b所示的实施方式中，沿着中心线c在贯通孔16与贯通孔18之间形成有中心流路24。
在图5c中，就隔断堰22而言，多个隔断堰离散地并列配置，并形成有供第一热交换流体在多个隔断堰之间曲折前进的流路。即，在一个隔断堰的一端形成有能够使流体迂回的流路，并在位于该隔断堰外侧的隔断堰的与该隔断堰相反侧端形成有能够使流体迂回的流路。因此，能够形成能够在这些隔断堰之间迂回的流路。这样，形成了供第一热交换流体曲折前进的流路，因此能够使与第二热交换流体的热交换时间延长，由此能够提高热交换性能。
而且，就图5c所示的实施方式而言，构成隔断堰22的各隔断堰以从贯通孔18朝向贯通孔16而从中心线c向外侧倾斜的方式延伸。并且，从贯通孔16向第一热交换流路f1导入的显热流体一边沿着各隔断堰曲折前进一边从板面的中央侧向周边区域流动。由此，能够使与第二热交换流体的热交换时间延长，并能够提高热交换性能。
在图5d所示的实施方式中，具备在贯通孔16侧呈凸的圆弧状的隔断堰22。就该隔断堰22而言，多个隔断堰离散地并列配置，且配置为能够使第一热交换流体在各隔断堰之间曲折前进。另外，在贯通孔16与18之间与贯通孔16相邻地设置有隔断堰26，且构成隔断堰22的隔断堰与隔断堰26的间隙小，因此，从贯通孔16向第一热交换流路f1导入的第一热交换流体沿着板面的外缘流动，之后，朝向板面的内侧在隔断堰之间曲折前进。
在一个实施方式中，如图6所示，板12的外缘形状由长轴30的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成。即，板12的外缘的一半由两个椭圆其中的短轴32的短半径小的椭圆34形成，板的外缘的另一半由两个椭圆其中的短轴32的短半径大的椭圆36形成。
由此，能够使板重合体10的形状与后述的中空容器的形状匹配，因此能够在中空容器内表面与板重合体10之间消除多余的空间，能够使中空容器紧凑化。另外，由于在板12的外缘没有直线部分，因此能够提高通过焊接等所接合的配对板之间的板接合部的强度，即使第一热交换流体或者第二热交换流体为高压，也能够抑制从板接合部泄漏第一热交换流体。
另外，在一个实施方式中，在与两个贯通孔16及18中的位于远离长轴30的中心点o的位置的贯通孔16相邻的板面上具备隔断堰(第二隔断堰)26，该隔断堰(第二隔断堰)26用于使第一热交换流体相对于贯通孔16进行迂回。
根据该实施方式，例如在使热交换后的第一热交换流体从贯通孔16导出的情况下，由于具备隔断堰26而能够在贯通孔16的近前形成使第一热交换流体从贯通孔16迂回的流路。由此，能够延长第一热交换流体的热交换时间，并能够提高热交换性能。
在一个实施方式中，如图3及图4所示，在形成第一热交换流路f1的两个板面，凹凸部14由横截面具有多个峰谷且该峰谷呈直线状延伸凹凸构成。就该凹凸的延伸方向相对于中心线c的倾斜角而言，在配置有隔断堰22的区域b比在隔断堰22的外侧区域a大。
根据该实施方式，第一热交换流体沿着上述凹凸部的延伸方向流动，因此设定为凹凸部14相对于中心线c的倾斜角如上所述，从而使第一热交换流体取向为朝向板面的周缘部侧流动。由此，能够在板面上延长第一热交换流体的流路，从而能够提高热交换性能。即，如图3所示，在区域a由于凹凸的延伸方向相对于中心线c的倾斜角小，因此第一热交换流体一边广泛地分散一边向板面的周边方向流动。由此，能够增加传热面积，能够提高热交换性能。另外，在区域b由于凹凸的延伸方向相对于中心线c的倾斜角大，因此第一热交换流体沿着隔断堰22迅速地向板面的周边方向流动。在区域b由于到板面的横向的周缘的距离大，因此能够增大第一热交换流体向周边方向流动的速度，从而能够快速到达周缘。
一个实施方式的壳板式热交换器40(以下也简称为“热交换器40”)如图7所示，在中空容器42的内部容纳有板重合体10。供给第二热交换流体的供给线路44和排出管46连接于中空容器42，所述排出管46使与第一热交换流体进行了热交换之后的第二热交换流体从中空容器42排出。另外，在中空容器42连接有两个供排管48及50，该两个供排管48及50使第一热交换流体从两个贯通孔16或者18的其中一方导入、并从另一方导出。在中空容器42中容纳板重合体10。利用形成于各板12的贯通孔16，在板12的重合方向上形成贯通路径52，利用形成于各板12的贯通孔18，在板12的重合方向上形成贯通路径54。
在一个实施方式中，贯通孔16及18分别地在各板12形成于板面的相同位置，贯通孔16及18形成直线状的贯通路径。
在从供给线路44供给的液状的第二热交换流体在热交换器40中进行显热热交换或者潜热热交换的情况下，显热热交换后的液状流体从排出管46(46a)排出，潜热热交换后的气状流体从排出管46(46b)排出。
当热交换器40为用于制冷装置的冷凝器时，从供排管48经由贯通路径52导入的液状的第一热交换流体(例如，冷却水、载冷剂等)在板重合体10中与气状的制冷剂(第一热交换流体)进行显热热交换，显热热交换后的液状的第一热交换流体经由贯通路径54从供排管50排出。
当热交换器40为用于制冷装置的蒸发器时，第二热交换流体(例如，nh3制冷剂)从供给线路44向中空容器42供给，在板重合体10中进行潜热热交换而成为气状，并从排出管46(46b)向压缩机(未图示)排出。
当热交换器40为用于nh3/co2二元制冷机的储液器时，从供排管50作为第一热交换流体导入的气状的co2制冷剂在板重合体10中进行潜热热交换，潜热热交换后的液状的co2制冷剂从供排管48排出。作为第二热交换流体从供给线路44向中空容器42供给的液状的nh3制冷剂向中空容器42供给，在板重合体10中进行潜热热交换而成为气状，并从排出管46(46b)排出。
热交换器40具备板重合体10，从而如上所述，能够提高第一热交换流体与第二热交换流体的热交换性能。
在一个实施方式中，供给线路44经由管路56与设置于中空容器42的内部的喷嘴管58连接。喷嘴管58在中空容器内的上部配置于板重合体10的重合方向，在轴线方向上形成有多个喷嘴口60。第一热交换流体从喷嘴口60朝向板重合体10滴下。另外，在中空容器42的底部设置有用于将积存的油分取出的取出口(未图示)。
在一个实施方式中，如图8所示，板重合体10在中空容器42的内部以中心线c沿着铅垂方向的方式配置。由此，贯通孔16及18沿着中心线c上下配置，当从配置于下方的贯通孔16导入液状的第一热交换流体并进行显热热交换时，液状的第一热交换流体沿着隔断堰22向整个板面扩散，因此能够提高热交换性能。另外，当从配置于上方的贯通孔18导入气状的第一热交换流体并进行潜热热交换时，气状的第一热交换流体在第一热交换流路f1中冷凝而成的冷凝液通过中心流路24迅速地向出口侧的贯通孔16流下，因此不会引起阻碍气状流体液化的冷凝液滞留，因此能够抑制热交换性能的降低。
在一个实施方式中，如上所述，板12的外缘形状由长轴30的长度相同并共用长轴30且椭圆率不同的两个椭圆构成，板12的外缘的上半部分由两个椭圆其中的短轴32的短半径小的椭圆34形成，板12的外缘的下半部分由两个椭圆其中的短轴32的短半径大的椭圆36形成。
由此，能够使板重合体10的形状与中空容器42的形状匹配，因此能够消除中空容器内表面与板重合体10的多余的空间，能够使中空容器42紧凑化。另外，由于在板12的外缘没有直线部分，因此能够提高板接合部的强度，并能够防止从板接合部泄漏热交换流体。当热交换器40用于制冷装置的蒸发器、储液器并且第一热交换流体是气状的co2制冷剂、第二热交换流体是nh3制冷剂时，虽然第一热交换流路f1及第二热交换流路f2有可能达到4.0mpa附近的高压，但是能够防止通过焊接等所接合的板接合部的泄漏。
在一个实施方式中，贯通孔16及18中的位于远离长轴30的中心点o的位置的贯通孔16配置于下方，且位于接近中心点o的位置的贯通孔18配置于上方。
根据该实施方式，从配置于下方的贯通孔16流入的液状的第一热交换流体沿着隔断堰22向整个板面扩散，因此能够提高热交换性能。另外，当从配置于上方的贯通孔18流入气状的第一热交换流体时，气状的第一热交换流体冷凝而成的冷凝液通过中心流路24向出口侧贯通孔16流动，因此不会引起阻碍气状流体液化的冷凝液滞留，因此能够抑制热交换性能的降低。
工业实用性
根据几个实施方式，能够实现一种板重合体，其不仅在热交换流体不发生相变的显热热交换时而且在发生相变的潜热热交换时，并且即使板重合体由非圆形板构成也不会降低热交换性能。因此，当应用于制冷装置的蒸发器、冷凝器等热交换器时，能够使用一种类型的板重合体满足需求，从而削减热交换器的制造成本。
附图标记说明
10-板重合体；12(12a、12b)-板；14-凹凸部；16、18-贯通孔；16a、18a-周缘部；20-配对板；20a-外缘部；22-隔断堰(第一隔断堰)；24-中心流路；26-隔断堰(第二隔断堰)；30-长轴；32-短轴；34、36-椭圆；40-热交换器；42-中空容器；44-供给线路；46(46a、46b)-排出管；48、50-供排管；52、54-贯通路径；56-管路；58-喷嘴管；60-喷嘴口；c-中心线；f1-第一热交换流路；f2-第二热交换流路；o-中心点。
1.一种板重合体，其特征在于，具备：
在正反面形成有凹凸部且重叠配置的多个板；以及
在所述多个板之间沿着所述多个板的重合方向交替地形成的第一热交换流路和第二热交换流路，所述第一热交换流路供第一热交换流体流动，所述第二热交换流路供第二热交换流体流动，
所述多个板分别具有贯通正反面且供所述第一热交换流体导入及导出的两个贯通孔，
所述板重合体具备：
第一隔断堰，其形成于所述多个板所形成的板面中的形成所述第一热交换流路的两个板面的至少一方，并相对于将所述两个贯通孔的中心彼此连结的中心线倾斜，且配置为在所述板的重合方向观察下相对于所述中心线左右对称；以及
流路，其在所述两个贯通孔中至少供所述第一热交换流体导入的贯通孔侧沿着所述中心线形成。
2.根据权利要求1所述的板重合体，其特征在于，
所述第一隔断堰在所述两个贯通孔的其中一方侧呈凹的圆弧状延伸。
3.根据权利要求1所述的板重合体，其特征在于，
所述第一隔断堰在所述两个贯通孔的其中一方侧呈凸的圆弧状延伸。
4.根据权利要求1所述的板重合体，其特征在于，
所述第一隔断堰呈直线状延伸。
5.根据权利要求1至4任一项所述的板重合体，其特征在于，
就所述第一隔断堰而言，多个隔断堰离散地并列配置，并形成有供所述第一热交换流体在所述多个隔断堰之间曲折前进的流路。
6.根据权利要求1至5任一项所述的板重合体，其特征在于，
所述第一隔断堰在形成所述第一热交换流路的所述两个板面分别形成为相对于所述中心线左右对称，
分别形成于所述两个板面的所述第一隔断堰以在所述重合方向观察下重合的方式配置。
7.根据权利要求1至6任一项所述的板重合体，其特征在于，
所述板的外缘由长轴的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成，所述板的外缘的一半由所述两个椭圆其中的短半径小的椭圆形成，所述板的外缘的另一半由所述两个椭圆其中的短半径大的椭圆形成，
在与所述两个贯通孔其中的位于远离所述长轴的中心点的位置的贯通孔相邻的板面上具备第二隔断堰，该第二隔断堰用于使所述第一热交换流体相对于所述贯通孔进行迂回。
8.根据权利要求1至7任一项所述的板重合体，其特征在于，
在形成所述第一热交换流路的所述两个板面，所述凹凸部由横截面具有多个峰谷且该峰谷呈直线状延伸的凹凸构成，
就所述凹凸的延伸方向相对于所述中心线的倾斜角而言，在设置有所述第一隔断堰的区域比在设置有所述第一隔断堰的区域的外侧区域大。
9.根据权利要求1至8任一项所述的板重合体，其特征在于，
所述多个板中的相邻的一对板通过所述两个贯通孔的周缘部进行接合而构成配对板，并且相邻的所述配对板彼此通过相互面对的板面的外缘部进行接合。
10.根据权利要求9所述的板重合体，其特征在于，
所述多个板由具有相同形状的所述凹凸部的相同形状的板构成，
所述配对板由第一板和第二板构成，所述第二板以所述中心线为中心进行翻转而配置为与所述第一板朝向相反。
11.一种热交换器，其特征在于，具备：
中空容器；
权利要求1至10任一项所述的板重合体，其配置于所述中空容器的内部；
供给管，其用于向所述中空容器供给所述第二热交换流体；
排出管，其用于从所述中空容器排出所述第二热交换流体；
导入管，其用于向所述两个贯通孔的其中一方导入所述第一热交换流体；以及
导出管，其用于从所述两个贯通孔的其中另一方导出所述第一热交换流体。
12.根据权利要求11所述的热交换器，其特征在于，
所述板重合体在所述中空容器的内部以所述中心线沿着铅垂方向的方式配置。
13.根据权利要求11或12所述的热交换器，其特征在于，
所述板的外缘由长轴的长度相同而椭圆率不同的两个椭圆构成，所述板的外缘的上半部分由所述两个椭圆其中的短半径小的椭圆形成，所述板的外缘的下半部分由所述两个椭圆其中的短半径大的椭圆形成。
14.根据权利要求13所述的热交换器，其特征在于，
所述两个贯通孔其中的位于远离所述长轴的中心点的位置的贯通孔配置于下方，所述两个贯通孔其中的位于接近所述长轴的中心点的位置的贯通孔配置于上方。
技术总结