本申请主张日本国专利申请2016－004234号的优先权，并通过引用纳入本申请说明书的记载中。
本发明涉及用作冷凝器或蒸发器的板式热交换器。
背景技术：
以往，提供一种板式热交换器。板式热交换器是使第一流体与第二流体进行热交换的一种热交换器。
板式热交换器具有多块传热板。多块传热板分别包括传热部。传热部具有第一面和第二面，其中，第一面形成有凸条及凹条，第二面相对于该第一面朝向相反侧，且形成有与第一面的凸条具有表里关系的凹条及与第一面的凹条具有表里关系的凸条。
在传热部的各第一面及第二面中，凸条对与第一方向正交的第二方向上延伸的传热部的中心线(以下，称作“纵中心线”)进行横切。该凸条形成在与第一方向及第二方向分别正交的第三方向上的传热部的全长范围。
多块传热板在第一方向上重合。即，多块传热板分别使其自身的传热部的第一面与在第一方向的一侧相邻并列的传热板的传热部的第一面对置。另外，多块传热板分别使其自身的传热部的第二面与在第一方向的另一侧相邻并列的传热板的传热部的第二面对置。在该状态下，相邻的传热板的传热部的凸条彼此交叉对接。与之相伴地，通过传热部的凹条，在相邻的传热板的传热部之间形成有空间。即，在相邻的传热板的传热部的第一面间形成有使第一流体在第二方向流通的第一流路。另外，在相邻的传热板的传热部的第二面间形成有使第二流体在第二方向流通的第二流路。
在上述结构的板式热交换器中，第一流体在第一流路内沿第二方向流通。另外，第二流体在第二流路内沿第二方向流通。与之相伴，板式热交换器使第一流路内的第一流体与第二流路内的第二流体经由分隔第一流路和第二流路的传热部进行热交换(例如，参照专利文献1)。
因此，这种板式热交换器，有时会作为通过第一流路内的第一流体与第二流路内的第二流体的热交换而使第二流路内的第二流体冷凝的冷凝器使用。另外，这种板式热交换器有时还会作为通过第一流路内的第一流体与第二流路内的第二流体的热交换而使第二流路内的第二流体蒸发的蒸发器使用。
但是，在以往的板式热交换器被用作冷凝器或蒸发器的情况下，在以往的板式热交换器中，根据与作为冷凝、蒸发的对象的第二流体的特性之间的关系，在提高热传递性能方面存在界限。
具体地说明，传热部的凸条对该传热部的纵中心线进行横切，且形成在第三方向上的传热部的全长范围内。因此，传热部的凸条使第一流路及第二流路的各自的流动阻力增大。
通常，第一流体采用不会发生相变化的流体(成为单相流的流体)。因此，第一流路的流动阻力的增加会使对传热部产生热影响的机会增加。因此，第一流路的流动阻力的增加成为提高热传递性能的主要原因。
而第二流体采用氟利昂等会产生相变化的流体(包含液体和气体的成为二相流的流体)。与之相伴，在划定第二流路的传热部的第二面上形成有第二流体的液膜。因此，为了提高热传递性能，需要提高第二流体的流速，使形成在传热部的第二面上的液膜的流动紊乱。
但是，传热部的凸条横切该传热部的纵中心线，并在第三方向上的传热部的全长范围内形成。因此，传热部的凸条会阻碍第二流路内的第二流体的流动。即，由于位于传热部的第二面的凸条形成为对第二流路内的第二流体的流动进行横切，因此，会增大第二流路内的第二流体的流动阻力。
因此，在现有的板式热交换器中，对于提高第二流路内的第二流体的流速来说存在界限，无法充分使形成在传热部的第二面上的第二流体的液膜的流动紊乱。
因此，在以往的板式热交换器中，对于提高流通于第二流路的第二流体相对于传热部的热传递性能来说存在界限。
现有技术文献
专利文献1：日本国特开2001－99588号公报。
技术实现要素：
发明欲解决的课题
因此，本发明的课题在于提供一种板式热交换器，其能够提高因与第一流体进行热交换而发生相变化的第二流体相对于传热部的热传递性能。
用于解决课题的手段
本发明，其特征在于，具有多块传热板，传热板具有传热部，传热部具有第一面和第二面，第一面形成有凸条及凹条，第二面相对于第一面朝向相反侧，且形成有与第一面的凸条为表里关系的凹条及与第一面的凹条为表里关系的凸条，各传热部在第一方向上重合，多块传热板分别构成为，使自身的传热部的第一面与在第一方向的一侧相邻并列的传热板中的传热部的第一面对置，并且使自身的传热部的第二面与在第一方向的另一侧相邻并列的传热板中的传热部的第二面对置，使第一流体在与第一方向正交的第二方向上流通的第一流路形成于相邻的传热板的传热部的第一面之间，并且使第二流体在第二方向上流通的第二流路形成在相邻的传热板的传热部的第二面之间，相邻的传热板中的至少某一侧的传热板中的传热部构成为，包括至少一条阻挡用凸条作为形成于第一面的凸条，该阻挡用凸条对该传热部中沿第二方向延伸的中心线进行横切，且形成在该传热部中的与第一方向及第二方向正交的第三方向的全长，该阻挡用凸条将传热部在第二方向上划分成两个以上的分割区域，且该阻挡用凸条与相邻并列的对象侧的传热板的传热部的第一面上所形成的凸条交叉对接，相邻的传热板中的至少某一侧的传热板中的传热部构成为，还包括分别构成第二流路的一部分的多条第二流路形成用凹条作为形成于第二面的凹条，第二流路形成用凹条在两个以上的分割区域中分别从该分割区域的第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置。
优选地，相邻的传热板的各传热部包括阻挡用凸条及第二流路形成用凹条，相邻的传热板的各传热部包括分别构成第一流路的一部分的多条第一流路形成用凹条作为形成于第一面的凹条，该多条第一流路形成用凹条分别在两个以上的分割区域中从该分割区域的第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置，并且，相邻的传热板的各传热部还包括形成于在第三方向上相邻的第一流路形成用凹条之间的多条第一流路侧凸条作为形成于第一面的凸条，该多条第一流路侧凸条分别从分割区域中的第二方向的一端形成至另一端，相邻的传热板的相互对应的分割区域内的第一流路侧凸条彼此隔开间隔。
该情况下，还可以为，第一方向上的阻挡用凸条的突出量被设定得比第一方向上的第一流路侧凸条的突出量大。
另外，还可以为，位于相邻的传热板中的相互对应的分割区域内的多条第一流路侧凸条在第三方向上错开地配置。
还可以为，相邻的传热板的各传热部包括阻挡用凸条及第二流路形成用凹条，相邻的传热板的各传热部包括形成于在第三方向上相邻的第二流路形成用凹条之间的、分别从分割区域的第二方向的一端形成至另一端的多条第二流路侧凸条作为形成于第二面的凸条，传热部的第二面被彼此对置，从而相邻的传热板的相互对应的分割区域内的第二流路侧凸条的顶部彼此接触。
优选地，相邻的传热板的各传热部包括阻挡用凸条及第二流路形成用凹条，相邻的传热板的各传热部包括形成于在第三方向上相邻的第二流路形成用凹条之间的、分别从分割区域的第二方向的一端形成至另一端的多条第二流路侧凸条作为形成于第二面的凸条，传热部的第二面被彼此对置，从而相邻的传热板的相互对应的分割区域内的第二流路侧凸条彼此隔开间隔。
该情况下，还可以为，位于相邻的传热板中的相互对应的分割区域内的多条第二流路侧凸条在第三方向上错开地配置。
优选地，阻挡用凸条在第二方向上隔开间隔地设置两个以上，该两个以上的阻挡用凸条将传热部划分成三个以上的分割区域。
还可以为，阻挡用凸条具有至少一条弯曲凸条部，该至少一条弯曲凸条部包括分别具有基端和位于该基端的相反侧的前端的一对倾斜凸条部，该一对倾斜凸条部相对于沿第二方向延伸的中心线或平行于该中心线的假想线相互朝向相反方向倾斜，且相互的前端彼此被连接。
优选地，相邻的传热板的各传热部包括具有弯曲凸条部的阻挡用凸条，相邻的传热板的阻挡用凸条的弯曲凸条部相互正相反地弯曲形成，相互的弯曲凸条部的倾斜凸条部彼此交叉对接。
还可以为，阻挡用凸条在第三方向上笔直地延伸。
还可以为，相邻的传热板的各传热部包括在第三方向上延伸的阻挡用凸条，相邻的传热板的各阻挡用凸条相互在第二方向上错开地配置。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的板式热交换器的立体图。
图2是同一实施方式的板式热交换器的分解立体图，是包括第一流体及第二流体的流通径路的分解立体图。
图3是从第一面侧观察同一实施方式的板式热交换器的传热板(第一传热板)的图。
图4是从第二面侧观察同一实施方式的板式热交换器的传热板(第一传热板)的图。
图5是从第一面侧观察同一实施方式的板式热交换器的传热板(第二传热板)的图。
图6是从第二面侧观察同一实施方式的板式热交换器的传热板(第二传热板)的图。
图7是表示同一实施方式的板式热交换器中的第一流路内的第一流体的流通的图。
图8是表示同一实施方式的板式热交换器的沿第二流路侧凸条的局部剖视图，是以第一流路为主体从第三方向观察时的概要剖视图。
图9是表示在同一实施方式的板式热交换器的第二流路内的第二流体的流通的图。
图10是表示同一实施方式的板式热交换器的沿第一流路侧凸条的局部剖视图，是以第二流路为主体从第三方向观察时的概要剖视图。
图11是表示同一实施方式的板式热交换器的第一流路内的第一流体的流通径路及第二流路内的第二流体的流通径路的概要图。
图12是从第一面侧观察本发明的其他实施方式的板式热交换器的传热板(第一传热板)的图。
图13是从第二面侧观察其他实施方式的板式热交换器的传热板(第一传热板)的图。
图14是从第一面侧观察其他实施方式的板式热交换器的传热板(第二传热板)的图。
图15是从第二面侧观察其他实施方式的板式热交换器的传热板(第二传热板)的图。
图16是表示本发明的另外的实施方式的板式热交换器的第一流路内的第一流体的流通径路及第二流路内的第二流体的流通径路的概要图。
图17是表示本发明的其他另外的实施方式的板式热交换器的第一流路内的第一流体的流通径路及第二流路内的第二流体的流通径路的概要图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的一个实施方式。
如图1所示，板式热交换器1具有多块传热板2、3。即，板式热交换器1具有至少三块传热板2、3。在本实施方式中，板式热交换器1具有多于三块的传热板2、3。另外，在本实施方式中，在多块传热板2、3中包含两种传热板。与之相伴，在以下的说明中，有时会将两种传热板2、3中的一方的传热板2称作第一传热板，将两种传热板2、3中的另一方的传热板3称作第二传热板。但由于第一传热板2及第二传热板3具有相同的结构，因此，对这些相同的结构进行说明时，将第一传热板2及第二传热板3总称作传热板2、3。
首先，对第一传热板2及第二传热板3的相同的结构进行说明。如图2所示，传热板2、3具有：传热部20、30，其具备第一面sa1、sb1和相对于该第一面sa1、sb1朝向相反的第二面sa2、sb2；及环状的嵌合部21、31，其从传热部20、30的外周缘全周向与该传热部20、30面交叉的方向延伸。
传热部20、30在第一方向上具有厚度。与之相伴，传热部20、30的第一面sa1、sb1及第二面sa2、sb2在第一方向上并列。如图3至图6所示，传热部20、30的外形(轮廓)由在与第一方向正交的第二方向上延伸的一对长边、及在第二方向上隔开间隔地配置的一对短边划定，其中，所述一对短边分别在与第一方向及第二方向正交的第三方向上延伸并连接一对长边。即，从第一方向观察的传热部20、30的外形为在第二方向上长的长方形。
传热部20、30在第二方向上具有一端部和位于该一端部的相反侧的另一端部。传热部20、30分别在第二方向的一端部及另一端部各具有至少两个开口200、201、202、203、300、301、302、303。在本实施方式中，传热部20、30在第二方向的一端部具有两个开口200、203、300、303，在第二方向的另一端部具有两个开口201、202、301、302。
位于第二方向上的传热部20、30的一端部的两个开口200、203、300、303在第三方向上并列。另外，位于第二方向上的传热部20、30的另一端部的两个开口201、202、301、302在第三方向上并列。
传热部20、30中位于第二方向的一端部的一侧的开口200、300的周围及位于另一端部的一侧的开口201、301的周围在第一面sa1、sb1侧中凹陷。与之相伴，传热部20、30中位于第二方向的一端部的一侧的开口200、300的周围及位于另一端部的一侧的开口201、301的周围在第二面sa2、sb2侧中鼓出。
以在第二面sa2、sb2侧鼓出的开口200、201、300、301的周围与相邻并列的传热板2、3的传热部20、30的开口200、201、300、301(一端部的一侧的开口200、300及另一端部的一侧的开口201、301)的周围抵接的方式，设定在第二面sa2、sb2侧鼓出的开口200、201、300、301的周围的鼓出量。
对此，传热部20、30中位于第二方向的一端部的另一侧的开口203、303的周围及位于另一端部的另一侧的开口202、302的周围在第一面sa1、sb1侧中鼓出。与之相伴，传热部20、30中位于第二方向的一端部的另一侧的开口203、303的周围及位于另一端部的另一侧的开口202、302的周围在第二面sa2、sb2侧中凹陷。
以在第一面sa1、sb1侧鼓出的开口202、203、302、303的周围与相邻并列的传热板2、3的传热部20、30的开口202、203、302、303(一端部的另一侧的开口202、302及位于另一端部的另一侧的开口203、303)的周围(鼓出的部分)抵接的方式，设定在第一面sa1、sb1侧鼓出的开口202、203、302、303的周围的鼓出量。此外，在图3至图4中，为了明确第一面sa1、sb1及第二面sa2、sb2各自的凹凸关系，对在开口200、201、202、203、300、301、302、303的周围凹陷的区域及后述的凹条22、32的底部分标记点状图案。
在本实施方式中，因与使传热板2、3重合的状态之间的关系，传热部20、30中位于第二方向的一端部的一侧的开口200、300与位于另一端部的一侧的开口201、301位于对角位置。另外，传热部20、30中位于第二方向的一端部的另一侧的开口203、303与位于另一端部的另一侧的开口202、302位于对角位置。
在传热部20、30的第一面sa1、sb1及第二面sa2、sb2分别形成有凹条22、32及凸条23、33。在传热部20、30的第一面sa1、sb1及第二面sa2、sb2分别具有多条(多个)凹条22、32及多条(多个)凸条23、33。
更具体地说，传热板2、3通过对金属板进行冲压成形而成形。与之相伴，形成在传热部20、30的第一面sa1、sb1的凹条22、32与形成在传热部20、30的第二面sa2、sb2的凸条23、33存在表里关系。另外，形成在传热部20、30的第一面sa1、sb1的凸条23、33和形成在传热部20、30的第二面sa2、sb2的凹条22、32存在表里关系。即，通过冲压成形而使金属板变形，由此，形成在传热部20、30的第一面sa1、sb1的凹条22、32被形成在与传热部20、30的第二面sa2、sb2所形成的凸条23、33对应的位置上。另外，通过冲压成形而使金属板变形，由此，形成在传热部20、30的第一面sa1、sb1的凸条23、33被形成在与传热部20、30的第二面sa2、sb2所形成的凹条22、32对应的位置上。
如图3及图5所示，传热部20、30中，包括至少一条阻挡用凸条230、330作为形成在第一面sa1、sb1上的凸条23、33，该阻挡用凸条230、330对沿第二方向延伸的中心线(以下，称作“纵中心线”)cl进行横切并形成在第三方向的全长，该阻挡用凸条230、330将传热部20、30在第二方向上划分成两个以上的分割区域da……、db……，并与形成在对象侧的传热部20、30的第一面sa1、sb1的凸条23、33交叉对接。
传热部20、30中，包括多条分别构成第一流路ra的一部分的第一流路形成用凹条220、320作为形成在第一面sa1、sb1上的凹条22、32，在两个以上的各分割区域da……、db……中，该多条第一流路形成用凹条220、320在分割区域da……、db……中从第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置。
另外，传热部20、30中，包括多条第一流路侧凸条231、331作为形成在第一面sa1、sb1上的凸条23、33，该多条第一流路侧凸条231、331在第三方向上相邻的第一流路形成用凹条220、320之间沿第二方向延伸地形成。
在本实施方式中，阻挡用凸条230、330在第二方向上隔开间隔地设置两条以上。该两条以上的阻挡用凸条230、330将传热部20、30划分成三个以上的分割区域da……、db……。
阻挡用凸条230、330具有至少一条弯曲凸条部232、332。弯曲凸条部232、332包括一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b，其分别具有基端和位于该基端的相反侧的前端，该一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b相对于纵中心线cl相互向反向倾斜，且相互的前端彼此被连接。在本实施方式中，阻挡用凸条230、330具有一条弯曲凸条部232、332。
在本实施方式中，构成弯曲凸条部232、332的一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的各自的基端位于第三方向上的传热部20、30的端缘上。
而一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的各自的前端位于第三方向上的传热部20、30的中央(纵中心线cl上)。由此，一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的前端部在相互一致的状态下被连接。
通过形成为这样的状态，在本实施方式中，阻挡用凸条230、330本身构成弯曲凸条部232、332。一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b以沿第二方向延伸的假想线为基准对称地配置。即，一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的相互的倾斜方向完全相反。但是，一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b相对于沿第二方向延伸的纵中心线cl的倾斜角度相同。
阻挡用凸条230、330在第一方向上的突出量被设定得比第一流路侧凸条231、331大。与之相伴，阻挡用凸条230、330的顶部与第一流路侧凸条231、331的顶部相比位于外侧。由此，在形成于传热部20、30的第一面sa1、sb1的凸条23中，仅阻挡用凸条230、330与对象侧的传热板2、3的传热部20、30接触。即，第一流路侧凸条231、331形成得比阻挡用凸条230、330低，且相对于对象侧的传热板2、3以非接触的方式形成。
形成在各分割区域da……、db……中的第一流路形成用凹条220、320及第一流路侧凸条231、331在其分割区域da……、db……的第二方向上的全长形成。与之相伴，第一流路形成用凹条220、320及第一流路侧凸条231、331的至少一端与划分分割区域da……、db……的阻挡用凸条230、330相连。即，第一流路形成用凹条220、320及第一流路侧凸条231、331的一端与划分分割区域da……、db……的一对阻挡用凸条230、330中的一侧的阻挡用凸条230、330相连。而第一流路形成用凹条220、320及第一流路侧凸条231、331的另一端与划分分割区域da……、db……的一对阻挡用凸条230、330中的另一侧的阻挡用凸条230、330相连。
在本实施方式中，分别形成在两个以上的分割区域da……、db……中的多条第一流路形成用凹条220、320在第二方向上排列。即，分别形成在两个以上的分割区域da……、db……中的第一流路形成用凹条220、320的数量及配置是相对应的。与之相伴，分别形成在两个以上的分割区域da……、db……中的第一流路侧凸条231、331的数量及配置也是相对应的。
如图4及图6所示，在传热部20、30中，包括第一面sa1、sb1上的阻挡用凸条230、330的背面侧所形成的凹条(以下，称作“背面侧凹条”)222、322作为形成于第二面sa2、sb2的凹条22、32。
另外，在传热部20、30中，包括分别构成第二流路rb的一部分的多条第二流路形成用凹条221、321作为形成于第二面sa2、sb2的凹条22、32，该多条第二流路形成用凹条221、321分别在两个以上的分割区域da……、db……中从该分割区域da……、db……的第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置。另外，在传热部20、30中，包括多条第二流路侧凸条233、333作为形成于第二面sa2、sb2的凸条23、33，该多条第二流路侧凸条233、333形成在第三方向上相邻的第二流路形成用凹条221、321之间，且分别从分割区域da……、db……的第二方向的一端形成到另一端。
背面侧凹条222、322与阻挡用凸条230、330除了凹凸关系相反以外，形成为相同形态。因此，在传热部20、30的第二面sa2、sb2形成有弯曲凹条部223、323，该弯曲凹条部223、323包括分别形成在一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的各背面侧的凹条22、32即一对倾斜凹条部223a、223b、323a、323b。
在本实施方式中，弯曲凸条部232、332(一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b)构成阻挡用凸条230、330。因此，弯曲凹条部223、323构成形成于阻挡用凸条230、330的背面侧的背面侧凹条222、322整体。
第二流路形成用凹条221、321为形成于第一面sa1、sb1上的第一流路侧凸条231、331的背面侧的凹条22、32。这里，对第二流路形成用凹条221、321进行具体说明。第二流路形成用凹条221、321，如上所述，从分割区域da……、db……中的第二方向的一端形成至另一端。这里，“从第二方向的一端形成到另一端”是指，在相对于沿第二方向延伸的假想线的角度比相对于沿第三方向延伸的假想线的倾斜角度小的状态下，存在于分割区域da……、db……的第二方向的一端到另一端。在本实施方式中，第二流路形成用凹条221、321在第二方向上延伸。即，在本实施方式中，第二流路形成用凹条221、321相对于在第二方向上延伸的假想线的角度为0度，相对于在第三方向上延伸的假想线的角度为90度。
与之相伴，形成在第二流路形成用凹条221、321之间的第二流路侧凸条233、333也在第二方向上延伸。此外，划定第二流路形成用凹条221、321的内表面与划定第二流路侧凸条233、333的外表面连续。由此，传热部20、30的第二面sa2、sb2(分割区域da……、db……)形成为在第三方向上起伏的波纹状。
第二流路形成用凹条221、321及第二流路侧凸条233、333在分割区域da……、db……中的第二方向的全长形成。与之相伴，第二流路形成用凹条221、321与对形成有其自身的分割区域da……、db……进行划分的阻挡用凸条230、330的背面侧所形成的背面侧凹条222、322连续。即，第二流路形成用凹条221、321向背面侧凹条222、322内开放。
第一传热板2及第二传热板3都具有上述结构的传热部20、30。而且，第一传热板2及第二传热板3，使相互的第一面sa1、sb1彼此对置、且使相互的第二面sa2、sb2彼此对置地重合。因此，在第一传热板2中，如图3所示，嵌合部21向传热部20的第一面sa1侧伸出。而在第二传热板3中，如图6所示，嵌合部31向传热部30的第二面sb2侧伸出。
多块传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)分别如以上所述。多块传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)分别如图2所示在第一方向上重合。在本实施方式中，第一传热板2与第二传热板3在第一方向上交替地重合。
由此，多张传热板2、3分别使其自身的传热部20、30的第一面sa1、sb1与在第一方向的一侧相邻并列的传热板2、3中的传热部20、30的第一面sa1、sb1对置。另外，多张传热板2、3分别使其自身的传热部20、30的第二面sa2、sb2与在第一方向的另一侧相邻并列的传热板2、3中的传热部20、30的第二面sa2、sb2对置。
在本实施方式中，如图7所示，多张传热板2、3以如下方式重合：第一传热板2的阻挡用凸条230(弯曲凸条部232)的倾斜凸条部232a、232b的前端部比基端部在第二方向上位于传热部20的一端侧，而第二传热板3的阻挡用凸条330(弯曲凸条部332)的倾斜凸条部332a、332b的前端部比基端部在第二方向上位于传热部30的另一端侧。
即，如图7及图8所示，第一传热板2与第二传热板3以如下方式交替重合：构成第一传热板2的阻挡用凸条230(弯曲凸条部232)的一侧的倾斜凸条部232a与构成第二传热板3的阻挡用凸条330(弯曲凸条部332)的一侧的倾斜凸条部332a交叉对接，并且，构成第一传热板2的阻挡用凸条230(弯曲凸条部232)的另一侧的倾斜凸条部232b与构成第二传热板3的阻挡用凸条330(弯曲凸条部332)的另一侧的倾斜凸条部332b交叉对接。
在本实施方式中，如图2所示，一块第一传热板2与一块第二传热板3在使相互的背面侧凹条222、322对置的状态下重合而成为一组。在使多个这样的组重合时，每隔一组使其围绕沿第一方向延伸的假想线反转180度地重合。在该状态下，在第一方向上相邻的传热板2、3中的一侧的传热板2、3(第一传热板2或第二传热板3)的嵌合部21、31外嵌于在第一方向上相邻的传热板2、3中的另一侧的传热板2、3(第一传热板2或第二传热板3)的嵌合部21、31。
如图7所示，使传热部20、30的第一面sa1、sb1彼此对置，从而位于相邻的传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)的相互对应的分割区域da……、db……内的第一流路侧凸条231、331成为从第一方向观察重合的配置。如图8所示，使传热部20、30的第一面sa1、sb1彼此对置从而位于相邻的传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)的相互对应的分割区域da……、db……内的第一流路侧凸条231、331隔开间隔。
如图9所示，使传热部20、30的第二面sa2、sb2彼此对置，从而位于相邻的传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)的相互对应的分割区域da……、db……内的第二流路侧凸条233、333成为从第一方向观察重合的配置。另外，如图10所示，使传热部20、30的第二面sa2、sb2彼此对置，从而使相邻的传热板2、3各自的传热部20、30的第二面sa2、sb2彼此对置，并使相邻的传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)的位于相互对应的分割区域da……、db……内的第二流路侧凸条233、333的顶部彼此接触。
由此，如图2所示，使第一流体a在与第一方向正交的第二方向上流通的第一流路ra形成在相邻的传热板2、3的传热部20、30的第一面sa1、sb1之间。另外，使第二流体b在第二方向上流通的第二流路rb形成在相邻的传热板2、3的传热部20、30的第二面sa2、sb2之间。
而且，如上所述，多张传热板2、3在第一方向上重合，由此，位于传热部20、30的对应的位置上的开口200、201、202、203、300、301、302、303在第一方向相连。另外，在相互对置的开口200、201、202、203、300、301、302、303的周围，向对象侧鼓出的部分抵接。由此，形成有向第一流路ra供给第一流体a的第一流入路pa1、从第一流路ra使第一流体a流出的第一流出路pa2、向第二流路rb供给第二流体b的第二流入路pb1、从第二流路rb使第二流体b流出的第二流出路pb2。
此外，在本实施方式的板式热交换器1中，相邻的传热板2、3中抵接的部分彼此被钎焊。由此，多张传热板2、3被一体地(机械式)连接，并且，相邻的传热板2、3的对置面之间(抵接部分)被密封。
本实施方式的板式热交换器1，如以上所述。如图2、图7、及图11所示，第一流体a从第一流入路pa1流入多条第一流路ra。第一流体a分别在多条第一流路ra中沿第二方向流通，且向第一流出路pa2流出。而如图2、图9及图11所示，第二流体b从第二流入路pb1流入多条第二流路rb。第二流体b分别在该多条第二流路rb中沿第二方向流通，且向第二流出路pb2流出。
在本实施方式中，如图7所示，第一流体a在第一流路ra中以连接传热部20、30的对角的对角线为中心流通。如图9所示，而第二流体b在第二流路rb中，以连接传热部20、30的对角的对角线即不同于第一流体a的流动中心的对角线的其他的对角线为中心流通。
此时，在第一流路ra中流通的第一流体a、及在第二流路rb中流通的第二流体b，经由分隔第一流路ra与第二流路rb的传热板2、3(传热部20、30)进行热交换。由此，第二流体b在第二流路rb内沿第二方向流通的过程中进行冷凝或蒸发。
如以上那样，本实施方式的板式热交换器1具有多张传热板2、3，该多张传热板2、3包括传热部20、30，各传热部20、30具有形成有凸条23、33及凹条22、32的第一面sa1、sb1和相对于该第一面sa1、sb1朝向相反侧、且形成有凹条22、32及凸条23、33的第二面sa2、sb2，其中，该第二面sa2、sb2的凹条22、32与第一面sa1、sb1的凸条23、33为表里关系，该第二面sa2、sb2的凸条23、33与第一面sa1、sb1的凹条22、32为表里关系，各传热部20、30在第一方向上重合，多张传热板2、3分别使其自身的传热部20、30的第一面sa1、sb1与在第一方向的一方侧相邻并列的传热板2、3中的传热部20、30的第一面sa1、sb1对置，并且使自身的传热部20、30的第二面sa2、sb2与在第一方向的另一侧相邻并列的传热板2、3中的传热部20、30的第二面sa2、sb2对置，使第一流体a在与第一方向正交的第二方向上流通的第一流路ra形成于相邻的传热板2、3的传热部20、30的第一面sa1、sb1之间，且使第二流体b在第二方向上流通的第二流路rb形成在相邻的传热板2、3的传热部20、30的第二面sa2、sb2之间，相邻的传热板2、3中至少某一方的传热板2、3的传热部20、30构成为，包括至少一条阻挡用凸条230、330作为形成于其第一面sa1、sb1的凸条23、33，该阻挡用凸条230、330对在该传热部20、30中的第二方向上延伸的中心线(纵中心线)cl进行横切，并形成于该传热部20、30中的与第一方向及第二方向正交的第三方向的全长，该阻挡用凸条230、330将传热部20、30在第二方向上划分成两个以上的分割区域da……、db……，且与对象侧的传热板2、3的传热部20、30的第一面sa1、sb1上所形成的凸条23、33交叉对接，相邻的传热板2、3中至少某一方的传热板2、3的传热部20、30构成为，还包括分别构成第二流路rb的一部分的多条第二流路形成用凹条221、321作为形成于第二面sa2、sb2的凹条22、32，该多条第二流路形成用凹条221、321分别在两个以上的分割区域da……、db……中，从该分割区域da……、db……的第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置。
根据上述结构的板式热交换器1，在形成于相邻的传热部20、30的第一面sa1、sb1之间的第一流路ra的途中位置，阻挡用凸条230、330以向对象侧的传热部20、30突出的状态存在(参照图8)。与之相伴，阻挡用凸条230、330对第一流体a在第一流路ra内的流通进行阻挡，且使第一流路ra内的第一流体a的流通阻力增大。由此，第一流体a对传热部20、30产生热影响的机会增加，向第二流体b侧的热传递性能提高。
第一面sa1、sb1的凹条22、32与第二面sa2、sb2的凸条23、33为表里关系，第一面sa1、sb1的凸条23、33与第二面sa2、sb2的凹条22、32为表里关系。因此，在传热部20、30的第二面sa2、sb2形成有与阻挡用凸条230、330对应的背面侧凹条222、322。即，在传热部20、30的第二面sa2、sb2形成有对传热部20、30中沿第二方向延伸的中心线(纵中心线)cl进行横切的背面侧凹条222、322。由此，背面侧凹条222、322将传热部20、30在第二面sa2、sb2侧划分成两个以上的分割区域da……、db……。
多条第二流路形成用凹条221、321从自身存在的分割区域da……、db……的第二方向的一端形成至另一端。另外，多条第二流路形成用凹条221、321与划定自身存在的分割区域da……、db……的背面侧凹条222、322(与阻挡用凸条230、330对应的凹条22、32)连续。其结果为，在第二流路rb中的第二方向的全长范围内不存在阻挡第二流体b的流通的结构(对流路进行横切的结构)(参照图10)。
另外，第二流路形成用凹条221、321从分割区域da……、db……中的第二方向的一端形成至另一端。因此，第二流路形成用凹条221、321沿第二方向笔直地延伸，或者以相对于沿第二方向延伸的假想线的倾斜成分(角度)比相对于沿第三方向延伸的假想线的倾斜成分(角度)小的状态倾斜地延伸。由此，第二流路形成用凹条221、321形成与第二流体b的流通方向对应或大致对应的空间(第二流路rb的一部分)。因此，第二流路rb中的第二流体b的流通阻力减小，能够提高第二流体b的流速。
由此，即使采用会发生相变化的流体(包含液体和气体的二相流的流体)作为第二流体b，也能够通过第二流体b的流速，使传热部20、30的表面上所形成的第二流体b的液膜的流动发生紊乱。
因此，在上述结构的板式热交换器1中，在第二流路rb中流通的第二流体b对传热部20、30(第一流体a侧)的热传递性能提高。
另外，在本实施方式中，相邻的传热板2、3的各传热部20、30包括阻挡用凸条230、330及第二流路形成用凹条221、321，相邻的传热板2、3的各传热部20、30包括分别构成第一流路ra的一部分的多条第一流路形成用凹条220、320作为形成于第一面sa1、sb1的凹条22、32，在两个以上的分割区域da……、db……的每个中，该多条第一流路形成用凹条220、320从该分割区域da……、db…的第二方向的一端形成至另一端，且在第三方向上隔开间隔地配置，并且，相邻的传热板2、3的各传热部20、30还包括形成于在第三方向上相邻的第一流路形成用凹条220、320之间的多条第一流路侧凸条231、331作为形成于第一面sa1、sb1的凸条23、33，该多条第一流路侧凸条231、331分别从分割区域da……、db……中的第二方向的一端形成至另一端，相邻的传热板2、3的相互对应的分割区域da……、db……内的第一流路侧凸条231、331彼此隔开间隔(参照图8)。因此，第一流路ra内没有完全被封闭，在第一流路ra内第一流体a被付与了流通阻力，同时也确保了第一流体a的流通性。
尤其，在本实施方式中，第一方向中的阻挡用凸条230、330的突出量被设定为比第一方向中的第一流路侧凸条231、331的突出量大。因此，突出量比第一流路侧凸条231、331的突出量大的阻挡用凸条230、330与对象侧的传热板2、3的凸条23、33(阻挡用凸条230、330或第一流路侧凸条231、331)交叉对接。与之相伴，在第一流路ra内相互对置的传热部20、30的第一流路侧凸条231、331彼此不接触。第一流路ra形成在传热部20、30中的第三方向的全长范围。由此，第一流体a在第一流路ra内产生流通阻力的同时向第三方向扩散地沿第二方向流通。因此，传热部20、30的第一面sa1、sb1的整个区域或大致整个区域都参与传热。
另外，相邻的传热板2、3的各传热部20、30包括阻挡用凸条230、330及第二流路形成用凹条221、321，相邻的传热板2、3的各传热部20、30包括形成于在第三方向上相邻的第二流路形成用凹条221、321之间的多条第二流路侧凸条233、333作为形成于第二面sa2、sb2的凸条23、33，多条第二流路侧凸条233、333分别从分割区域da……、db……的第二方向的一端形成至另一端，传热部20、30的第二面sa2、sb2被彼此对置，从而相邻的传热板2、3的相互对应的分割区域da……、db……内的第二流路侧凸条233、333的顶部彼此接触(参照图10)。由此，即使在第一流路ra内流通的第一流体a的流动压作用于传热部20、30，该传热部20、30也不会被压扩。因此，能够确保构成第二流路rb的空间，确保第二流体b的流通的顺畅性。
而且，阻挡用凸条230、330在第二方向上隔开间隔地设置两条以上，该两条以上的阻挡用凸条230、330将传热部20、30划分成三个以上的分割区域da……、db……(参照图7及图8)。与之相伴，在第一流路ra内，在多处(两处以上)阻挡用凸条230、330对第一流路ra的流动进行阻碍。由此，第一流路ra内的第一流体a的流通阻力增加，其结果为，第一流路ra中的第一流体a的热传递性能提高。
另外，阻挡用凸条230、330具有至少一条弯曲凸条部232、332，该至少一条弯曲凸条部232、332具有分别具备基端和位于该基端的相反侧的前端的一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b，该一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b相对于在第二方向上延伸的中心线(纵中心线)cl或平行于该中心线(纵中心线)cl的假想线朝向相互相反的方向倾斜，且相互之间的前端彼此被连接(参照图3、图5、及图7)。与之相伴，对第一流路ra进行横切的阻挡用凸条230、330整体成为第一流体a的流动阻力，不仅如此，阻挡用凸条230、330所具有的弯曲凸条部232、332(一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b)还会使第一流体a在第一流路ra内扩散。因此，传热部20、30中有助于传热的区域增加。由此，第一流路ra中的第一流体a的热传递性能提高。
另外，相邻的传热板2、3的各自的传热部20、30包括具有弯曲凸条部232、332的阻挡用凸条230、330，相邻的传热板2、3的阻挡用凸条230、330的弯曲凸条部232、332相互正相反地弯曲形成，相互的弯曲凸条部232、332的倾斜凸条部232a、232b、332a、332b彼此交叉对接(参照图7)。与之相伴，第一流路ra中的第一流体a的流动阻力增大的基础上，第一流体a的扩散效果增大。由此，第一流路ra中的第一流体a的热传递性能提高。
此外，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然能够追加适当的变更。
在上述实施方式中，作为相邻的传热板2、3设有两种传热板2、3(第一传热板2及第二传热板3)，该相邻的传热板2、3分别包括阻挡用凸条230、330及第二流路形成用凹条221、321，但不限于此。例如，还可以为，相邻的传热板2、3中的一侧的传热板2、3包括阻挡用凸条230、330及第二流路形成用凹条221、321。
在上述实施方式中，第二流路形成用凹条221、321在第二方向上笔直地延伸形成，但不限于此。例如，第二流路形成用凹条221、321，以与背面侧凹条222、322连续作为前提，还可以相对于在第二方向上延伸的假想线倾斜。但是，为了提高第二流体b的流速，其条件是，在相对于在第二方向上延伸的假想线的倾斜成分(角度)比相对于在第三方向上延伸的假想线的倾斜成分(角度)小的状态下倾斜。
在上述实施方式中，阻挡用凸条230、330在第二方向上隔开间隔地设置两条以上，该两条以上的阻挡用凸条230、330将传热部20、30划分成三个以上的分割区域da……、db……，但不限于此。例如，还可以为，对于一个传热部20、30设置一条阻挡用凸条230、330，该一条阻挡用凸条230、330将传热部20、30划分成两个分割区域da……、db……。
在上述实施方式中，使传热部20、30的第二面sa2、sb2彼此对置，从而使相邻的传热板2、3的位于相互对应的分割区域da……、db……内的第二流路侧凸条233、333的顶部彼此接触，但不限于此。例如，还可以为，使传热部20、30的第二面sa2、sb2彼此对置，从而使相邻的传热板2、3的相互对应的分割区域da……、db……内的第二流路侧凸条233、333彼此隔开间隔。若这样，则第二流路rb形成为在传热部20、30中的第二方向的全长及第三方向的全长范围连续的状态。因此，第二流路rb中的第二流体b的流通阻力减小，能够进一步提高第二流体b的流速。
该情况下，位于相邻的传热板2、3中的相互对应的分割区域da……、db……内的多条第二流路侧凸条233、333还可以在第三方向上错开地(例如，错开1/4节距)配置。若这样，则相互对置的传热部20、30的第二流路侧凸条233、333彼此在第二流路rb内不会接触，第二流路rb以在传热部20、30中的第二方向的全长及第三方向的全长范围连续的状态下形成。因此，第二流路rb中的第二流体b的流通阻力变小，能够进一步提高第二流体b的流速。
另外，在上述实施方式中，阻挡用凸条230、330的突出量被设定得比第一流路侧凸条231、331的突出量大，第一流路侧凸条231、331构成为相对于对象侧的传热部20、30为非接触，但不限于此。例如，阻挡用凸条230、330的突出量还可以被设定为与第一流路侧凸条231、331的突出量相同。
该情况下，使传热部20、30的第一面sa1、sb1彼此对置，从而相邻的传热板2、3中相互对应的分割区域da……、db……内的多条第一流路侧凸条231、331还可以在第三方向上错开地(例如，错开1/4节距)配置。通过这样配置，相互对置的传热部20、30的第一流路侧凸条231、331彼此在第一流路ra内不会接触。而且，第一流路ra在传热部20、30中的各分割区域da……、db……中，在第二方向的整个区域连通。但是，通过阻挡用凸条230、330彼此的交叉对接或阻挡用凸条230、330与对象侧的传热部20、30的凸条23、33的交叉对接，第一流路ra内的第一流体a的流动阻力增加。
在上述实施方式中，阻挡用凸条230、330构成包含一对倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的一条弯曲凸条部232、332，但不限于此。例如，阻挡用凸条230、330还可以包括多条(两条以上)弯曲凸条部232、332。另外，阻挡用凸条230、330还可以形成为从第一方向观察时呈弯曲的形状。另外，阻挡用凸条230、330还可以形成为从第一方向观察多个弯曲部相连的波纹形状。
在上述实施方式中，形成于传热部20、30的第一面sa1、sb1上的多条阻挡用凸条230、330形成为同一形态，但不限于此。例如，还可以在传热部20、30的第一面sa1、sb1上形成使形态不同的多条阻挡用凸条230、330。这里，“使形态不同”是指，以阻挡用凸条230、330具有弯曲凸条部232、332为前提，使倾斜凸条部232a、232b、332a、332b的倾斜角度不同，或使弯曲凸条部232、332(倾斜凸条部232a、232b、332a、332b)的倾斜方向不同，除此以外，还指使从第一方向观察的形状不同。
在上述实施方式中，使传热部20、30的第一面sa1、sb1彼此对置，在相邻的传热板2、3的各传热部20、30中形成有具有所述弯曲凸条部232、332的阻挡用凸条230、330，该相邻的传热板2、3的阻挡用凸条230、330的弯曲凸条部232、332相互向正相反方向弯曲地形成，相互的弯曲凸条部232、332的倾斜凸条部232a、232b、332a、332b彼此交叉对接，但不限于此。例如，如图12至图15所示，阻挡用凸条230、330及背面侧凹条222、322还可以在第三方向上笔直地延伸。若这样，则由于阻挡用凸条230、330在第一流路ra的全长范围内对该第一流路ra进行横切，所以，会增大第一流体a的流动阻力。由此，由于第一流体a对传热部20、30产生热影响的机会增加，故此热传递性能提高。
该情况下，还可以为，使传热部20、30的第一面sa1、sb1彼此对置，在相邻的传热板2、3的各传热部20、30中形成有在第三方向上延伸的阻挡用凸条230、330，相邻的传热板2、3的各阻挡用凸条230、330相互在第二方向上错开地配置，并与对象侧的传热部20、30的分割区域da……、db……内的第一流路侧凸条231、331交叉对接。
若这样，则在第一流路ra内，阻挡用凸条230、330会在多处(两处以上)阻碍第一流路ra的流动。由此，在第一流路ra内的第一流体a的流通阻力增加，其结果为，第一流路ra中的第一流体a的热传递性能提高。
在上述实施方式中，第一流路ra使第一流入路pa1与第一流出路pa2直接连通，且第二流路rb使第二流入路pb1与第二流出路pb2直接连通，但不限于此。例如，如图16及图17所示，还可以为，通过在与第二流入路pb1及第二流出路pb2不同的位置上沿第一方向延伸的连接流路pj而使至少两条第二流路rb彼此连通，使位于包含连接流路pj在内的第二流体b的流通径路的最上游的第二流路rb与第二流入路pb1连接，并且使位于包含连接流路pj的第二流体b的流通径路的最下游的第二流路rb与第二流出路pb2连接。
更详细地说，在传热板2、3的重合方向(第一方向)的途中位置相邻的传热板2、3之间形成有分支基准空间ds1。以此为前提，还可以为，在第一方向中，位于分支基准空间ds1的一侧的第二流路rb与分支基准空间ds1经由连接流路pj连接，在第一方向中，位于分支基准空间ds1的另一侧的第二流路rb与分支基准空间ds1经由连接流路pj连接。若这样，则第二流体b的流通径路被分支成从分支基准空间ds1在第一方向的一侧连续的至少一个第一系统s1、和从分支基准空间ds1在第一方向的另一侧连续的至少一个第二系统s2。
另外，在第二流体b的流通径路包含第一系统s1与第二系统s2的情况下，分别在第一系统s1及第二系统s2中，还可以在对至少一条位于第一方向的途中位置的第二流路rb进行划定的传热板2、3之间形成分支基准空间(下游侧的分支基准空间)ds2，其中，所述第二流路rb经由连接流路pj直接或间接地与上游的分支基准空间ds1连接。该情况下，在第一方向中，位于分支基准空间ds2的一侧的第二流路rb与下游侧的分支基准空间ds2经由连接流路pj连接，在第一方向中，位于分支基准空间ds2的另一侧的第二流路rb与下游侧的分支基准空间ds2经由连接流路pj连接。由此，第一系统s1及第二系统s2各自的第二流体b的流通径路被进一步分支成至少两个系统s1a、s1b、s2a、s2b，且位于该系统s1a、s1b、s2a、s2b的最下游的第二流路rb与第二流出路pb2连接。此外，位于各系统s1a、s1b、s2a、s2b的最下游的第二流路rb(连接于第二流出路pb2的第二流路rb)不限于一个，还可以为多个。
附图标记说明
1…板式热交换器，2…第一传热板(传热板)，3…第二传热板(传热板)，20、30…传热部，21、31…嵌合部，22、32…凹条，23、33…凸条，200、201、202、203、300、301、302、303…开口，220、320…第一流路形成用凹条，221、321…第二流路形成用凹条，222、322…背面侧凹条，223、323…弯曲凹条部，223a、223b、323a、323b…倾斜凹条部，230、330…阻挡用凸条，231、331…第一流路侧凸条，232、332…弯曲凸条部，232a、232b、332a、332b…倾斜凸条部，233、333…第二流路侧凸条，a…第一流体，b…第二流体，cl…纵中心线(中心线)、da、db…分割区域、ds1…分支基准空间，ds2…分支基准空间，pa1…第一流入路，pa2…第一流出路，pb1…第二流入路，pb2…第二流出路，pj…连接流路，ra…第一流路，rb…第二流路，s1…第一系统，s2…第二系统，s1a、s1b、s2a、s2b…系统，sa1、sb1…第一面，sa2、sb2…第二面。