[发明专利]水热交换器

说明书

一种水热交换器，其中第一流路(11)形成为，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部(11a)的流路截面积大于其上游侧的部分(11b)的流路截面积。此外，第二流路(21)形成为，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部(21a)的流路截面积大于其上游侧的部分(21b)的流路截面积。

技术领域

本发明涉及水热交换器，特别是涉及如下的水热交换器：其由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。

背景技术

以往，在热泵式冷暖气设备或热泵式热水器等中，使用进行作为第一流体的水与作为第二流体的制冷剂(氟利昂制冷剂、自然制冷剂、盐水等)的热交换的水热交换器。作为这样的水热交换器，有的如专利文献1(日本特开2010-117102号公报)所示，由形成有多列供第一流体流动的第一流路的第一层和形成有多列供第二流体流动的第二流路的第二层层叠起来而构成。

发明内容

根据上述以往的水热交换器，通过缩小第一流路或第二流路的流路截面积而能够实现高性能化和紧凑化。

但是，若过于缩小第一流路及第二流路的流路截面积，则有可能造成压力损失的增大或流路的堵塞等。因此，需要在能够抑制压力损失的增大或流路的堵塞等的流路形状上动脑筋等。

本发明的课题在于，在水热交换器中，所述水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换，通过在流路形状上动脑筋，从而抑制压力损失的增大和流路的堵塞。

第一方面的水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。在沿着第一层和第二层的层叠方向观察第一层时，第一流路沿着与第一流路的排列方向交叉的方向从第一层的一端部延伸到另一端部。在沿着层叠方向观察第二层时，第二流路沿着与第二流路的排列方向交叉的方向从第二层的一端部延伸到另一端部。并且，这里，在利用第二流体对第一流体进行加热的情况下，第一流路形成为，位于第一流体的出口附近的第一流体出口附近部的流路截面积大于比第一流体出口附近部靠上游侧的部分的流路截面积。

这里，如上所述，关于第一流路，由于使第一流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积，因此，能够将第一流路中的第一流体的流速降低导致的热传导率的降低仅限定在第一流体出口附近部，并且能够使第一流体被加热时析出的结垢不易堵塞在第一流体出口附近部。这样，这里，能够将热传导率的降低抑制成最小限，并且能够抑制水热交换器中的第一流路的堵塞。

第二方面的水热交换器在第一方面的水热交换器中，第一流路以第一流体出口附近部处的流路数量少于比第一流体出口附近部靠上游侧的部分处的流路数量的方式汇合。

这里，如上所述，通过使第一流路以第一流体出口附近部处的流路数量少于其上游侧的部分处的流路数量的方式汇合，从而能够使第一流体出口附近部的流路截面积大于其上游侧的部分的流路截面积。

第三方面的水热交换器由形成有多列供作为第一流体的水流动的第一流路的第一层和形成有多列供作为第二流体的制冷剂流动的第二流路的第二层层叠起来而构成，进行第一流体与第二流体的热交换。在沿着第一层和第二层的层叠方向观察第一层时，第一流路沿着与第一流路的排列方向交叉的方向从第一层的一端部延伸到另一端部。在沿着层叠方向观察第二层时，第二流路沿着与第二流路的排列方向交叉的方向从第二层的一端部延伸到另一端部。并且，这里，在利用第二流体对第一流体进行冷却的情况下，第二流路形成为，位于第二流体的出口附近的第二流体出口附近部的流路截面积大于比第二流体出口附近部靠上游侧的部分的流路截面积。