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公開番号2025065164
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2025008729,2023053919
出願日2025-01-21,2023-03-29
発明の名称シェルアンドプレート式熱交換器及び冷凍装置
出願人ダイキン工業株式会社
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類F28D 7/16 20060101AFI20250410BHJP(熱交換一般)
要約【課題】シェル全体として軽量化を図る。
【解決手段】シェル(11)は、軸方向の両端が開口した筒状体(12)と、筒状体(12)の一端側の開口を塞ぐ第1閉塞部材(13)と、筒状体(12)の他端側の開口を塞ぐ第2閉塞部材(14)と、を有する。第1閉塞部材(13)及び第2閉塞部材(14)の少なくとも一方は、筒状体(12)の軸方向外方に突出する湾曲状に形成される。湾曲状に形成された第1閉塞部材(13)及び第2閉塞部材(14)の少なくとも一方の内部には、プレート積層体(30)の一部が配置される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
内部空間（15）を有するシェル（11）と、積層されて互いに接合された複数の伝熱プレート（40）を有し且つ前記内部空間（15）に収容されたプレート積層体（30）と、を備え、前記シェル（11）の前記内部空間（15）へ流入した冷媒と前記プレート積層体（30）の熱媒体流路（32）へ流入した熱媒体とを熱交換させるシェルアンドプレート式熱交換器であって、
前記シェル（11）は、軸方向の両端が開口した筒状体（12）と、前記筒状体（12）の一端側の開口を塞ぐ第１閉塞部材（13）と、前記筒状体（12）の他端側の開口を塞ぐ第２閉塞部材（14）と、を有し、
前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方は、前記筒状体（12）の軸方向外方に突出する湾曲状に形成され、
湾曲状に形成された前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方の内部には、前記プレート積層体（30）の一部が配置される
シェルアンドプレート式熱交換器。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
請求項１のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記筒状体（12）の軸方向の長さは、前記プレート積層体（30）の積層方向の長さよりも短い
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項３】
請求項１又は２のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の両方は、前記筒状体（12）の軸方向外方に突出する湾曲状に形成される
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項４】
請求項１又は２のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記プレート積層体（30）と、湾曲状に形成された前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方と、の間に配置され、前記プレート積層体（30）を支持する補強部材（50）を備える
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項５】
請求項４のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記補強部材（50）は、前記プレート積層体（30）の積層方向の端部と、湾曲状に形成された前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方の内壁面と、の間で延びるように配置される
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項６】
請求項５のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記補強部材（50）は、互いに間隔をあけて複数設けられる
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項７】
請求項１又は２のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）は、溶接によって前記筒状体（12）に取り付けられる
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項８】
請求項１又は２のシェルアンドプレート式熱交換器において、
前記第１閉塞部材（13）又は前記第２閉塞部材（14）を貫通して、前記熱媒体流路（32）に接続された熱媒体入口（23）及び熱媒体出口（24）を備える
シェルアンドプレート式熱交換器。
【請求項９】
請求項１又は２のシェルアンドプレート式熱交換器（10）と、
前記シェルアンドプレート式熱交換器（10）で熱交換させる冷媒が流れる冷媒回路（1a）と、を備える
冷凍装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、シェルアンドプレート式熱交換器及び冷凍装置に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、中空容器と、中空容器の内部空間に収容されたプレート重合体と、を備えた冷媒熱交換器が開示されている。特許文献１の冷媒熱交換器では、冷媒配管から中空容器の内部空間に導入された冷媒液は、プレート重合体の貫通流路を流れる冷媒液と熱交換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－２０４８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の冷媒熱交換器では、中空容器は、円筒状のシェルと、シェルの軸方向両端の開口部を閉塞する円板状のフラットエンドと、で構成される。
【０００５】
ここで、円板状のフラットエンドは、内部空間に導入された冷媒液の圧力によって変形するおそれがあるため、フラットエンドの肉厚を大きくして剛性を高めることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、フラットエンドの肉厚を大きくすると、中空容器全体の重量が増加してしまうという問題がある。
【０００７】
本開示の目的は、シェル全体として軽量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１の態様は、内部空間（15）を有するシェル（11）と、積層されて互いに接合された複数の伝熱プレート（40）を有し且つ前記内部空間（15）に収容されたプレート積層体（30）と、を備え、前記シェル（11）の前記内部空間（15）へ流入した冷媒と前記プレート積層体（30）の熱媒体流路（32）へ流入した熱媒体とを熱交換させるシェルアンドプレート式熱交換器であって、前記シェル（11）は、軸方向の両端が開口した筒状体（12）と、前記筒状体（12）の一端側の開口を塞ぐ第１閉塞部材（13）と、前記筒状体（12）の他端側の開口を塞ぐ第２閉塞部材（14）と、を有し、前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方は、前記筒状体（12）の軸方向外方に突出する湾曲状に形成され、湾曲状に形成された前記第１閉塞部材（13）及び前記第２閉塞部材（14）の少なくとも一方の内部には、前記プレート積層体（30）の一部が配置される。
【０００９】
第１の態様では、第１閉塞部材（13）及び第２閉塞部材（14）の少なくとも一方を湾曲状に形成することで、シェル（11）の内部空間（15）へ流入した冷媒の圧力による変形を抑えつつ、シェル（11）全体として軽量化を図ることができる。また、湾曲状に形成された第１閉塞部材（13）及び第２閉塞部材（14）の少なくとも一方の内部にプレート積層体（30）の一部を配置することで、シェル（11）全体として小型化を図ることができる。
【００１０】
本開示の第２の態様は、第１の態様のシェルアンドプレート式熱交換器において、前記筒状体（12）の軸方向の長さは、前記プレート積層体（30）の積層方向の長さよりも短い。
（【００１１】以降は省略されています）

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