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JP7790167B2 - Laminate and heat exchanger - Google Patents
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JP7790167B2 - Laminate and heat exchanger - Google Patents

Laminate and heat exchanger

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JP7790167B2 JP2022008825A JP2022008825A JP7790167B2 JP 7790167 B2 JP7790167 B2 JP 7790167B2 JP 2022008825 A JP2022008825 A JP 2022008825A JP 2022008825 A JP2022008825 A JP 2022008825A JP 7790167 B2 JP7790167 B2 JP 7790167B2
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Description

本発明は、熱交換器に適用することができる積層体、及び、その積層体を備えた熱交換器に関する。 The present invention relates to a laminate that can be used in a heat exchanger, and a heat exchanger equipped with the laminate.

熱交換器の1つに、積層型マイクロ流路熱交換器がある。積層型マイクロ流路熱交換器は、例えば、高温流体流路が形成された伝熱板と、低温流体流路が形成された伝熱板とを交互に積層した積層体部をさらに床板と天井板とよって挟んだ積層体により形成される。床板、伝熱板、及び天井板のそれぞれは、拡散接合によって一体化される。例えば、床板、伝熱板、及び天井板のそれぞれが予め積層され、床板、伝熱板、及び天井板のそれぞれが加圧治具を用いて真空中で上下の方向から加圧・加熱されることによって界面が消失し一体化した積層体が形成される(例えば、特許文献1参照)。 One type of heat exchanger is a stacked microchannel heat exchanger. A stacked microchannel heat exchanger is formed, for example, by a laminate consisting of alternately stacked heat transfer plates with high-temperature fluid channels and heat transfer plates with low-temperature fluid channels, sandwiched between floor and ceiling panels. The floor, heat transfer plates, and ceiling panels are each integrated by diffusion bonding. For example, the floor, heat transfer plates, and ceiling panels are each stacked in advance, and then the floor, heat transfer plates, and ceiling panels are pressurized and heated from above and below in a vacuum using a pressure jig, thereby eliminating the interfaces and forming an integrated laminate (see, for example, Patent Document 1).

積層体には、高温流体流路または低温流体流路に連通する外部配管が、例えば、積層体の上面(天井板)に接合される場合がある。拡散接合の工程では、床板、伝熱板、及び天井板のそれぞれが加圧治具を用いて上下方向から加圧されるが、積層体の上面に外部配管が配置されていると、外部配管が邪魔になり床板、伝熱板、及び天井板を加圧治具で均一に押圧することが困難になる。このため、一体化した積層体を形成した後に、外部配管を積層体に接合する。外部配管を積層体に接合する方策としては、例えば、接合する部材をバーナの炎で加熱する、炎ロウ付け(トーチロウ付け)がある(例えば、特許文献2参照)。 In some cases, external piping communicating with the high-temperature or low-temperature fluid flow path is bonded to the top surface (ceiling plate) of the laminate. During the diffusion bonding process, the floor plate, heat transfer plate, and ceiling plate are each pressed from above and below using a pressure jig. However, if external piping is placed on the top surface of the laminate, the external piping gets in the way, making it difficult to uniformly press the floor plate, heat transfer plate, and ceiling plate with the pressure jig. For this reason, the external piping is bonded to the laminate after the integrated laminate is formed. One method for bonding external piping to the laminate is flame brazing (torch brazing), in which the members to be joined are heated with a burner flame (see, for example, Patent Document 2).

特開2018-096666号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-096666 特開2021-134946号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-134946

上記のロウ付けでは、例えば、予め外部配管を挿入するための孔を設けた天井板を床板、伝熱板とともに積層し、拡散接合によって積層体を形成する。これにより、積層体の上面に外部配管を挿入するための孔を備えた積層体が形成される。そして、その孔に外部配管を挿入して、ロウ材を外部配管と孔との継ぎ目に配置した後、この継ぎ目付近の外部配管と積層体とをバーナによって加熱する。これによりロウ材が融けて外部配管と孔の間の隙間に流れ込み、その後、冷却されることで外部配管と積層体が接合される。 In the above-mentioned brazing process, for example, a ceiling panel with a hole for inserting the external piping is laminated together with a floor panel and a heat transfer plate, and a laminate is formed by diffusion bonding. This results in a laminate with a hole for inserting the external piping on the top surface of the laminate. The external piping is then inserted into the hole, and brazing material is placed at the joint between the external piping and the hole. After that, the external piping and the laminate near this joint are heated with a burner. This melts the brazing material and flows into the gap between the external piping and the hole, and the external piping and the laminate are then joined by cooling.

しかしながら、外部配管の熱容量は、母材である積層体の熱容量に比べて小さい場合がある。例えば、外部配管と積層体を同じ材料のステンレスとすると、同一比熱の部品に同じ熱量を加えたとき質量の大きな積層体の温度上昇は外部配管の温度上昇より遅くなる。従って、バーナによって外部配管と積層体とを加熱すると、外部配管の温度はロウ材の溶融温度までに早く達するものの、積層体の温度はロウ付が可能な温度まで十分に上昇していないことがある。 However, the heat capacity of the external piping may be smaller than that of the laminate, which is the base material. For example, if the external piping and the laminate are made of the same material, stainless steel, and the same amount of heat is applied to parts with the same specific heat, the temperature of the laminate, which has a larger mass, will rise more slowly than that of the external piping. Therefore, when the external piping and the laminate are heated with a burner, the temperature of the external piping will quickly reach the melting temperature of the brazing material, but the temperature of the laminate may not rise sufficiently to a temperature where brazing is possible.

この結果、ロウ材が外部配管と積層体との間に十分に流れ込まず、外部配管と積層体との接合不良をまねく場合がある。ここで、積層体の温度がロウ付けが可能な十分な温度に達するまで、バーナによって外部配管と積層体を加熱し続ける手法もある。しかし、この手法では、長時間にわたるバーナ加熱が必要となるため、外部配管や積層体が変形したり、過加熱によりロウの酸化や流れすぎが発生しロウ付け不良が発生したりするおそれがある。 As a result, the brazing material may not flow sufficiently between the external piping and the laminate, resulting in a poor bond between the two. One method involves using a burner to continue heating the external piping and the laminate until the temperature of the laminate reaches a sufficient temperature for brazing. However, this method requires long periods of burner heating, which can lead to deformation of the external piping or the laminate, or to overheating, which can cause the brazing material to oxidize or flow too much, resulting in poor brazing.

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、良好なロウ付けが可能な積層体、及び、その積層体を備えた熱交換器を提供することにある。 In light of the above circumstances, the object of the present invention is to provide a laminate that allows for good brazing when joining the base material laminate to external piping by brazing, and a heat exchanger equipped with such a laminate.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る積層体は、保護板と、流路が形成された熱交換領域を含む伝熱板と、を備え、上記保護板と上記伝熱板が拡散接合によって接合された積層体である。
上記保護板は、
上記保護板と上記伝熱板とが積層された積層方向において、少なくとも、上記熱交換領域を覆う本体板部と、
上記本体板部とはスリット部を隔てて設けられた環状部と、
上記環状部と上記本体板部とを繋ぐリブ部と
を有し、
上記環状部は孔部を有し、上記孔部は上記流路と連通する。
In order to achieve the above-mentioned object, one embodiment of the present invention provides a laminate comprising a protective plate and a heat transfer plate including a heat exchange area in which a flow path is formed, and the protective plate and the heat transfer plate are joined by diffusion bonding.
The protective plate is
a main body plate portion that covers at least the heat exchange area in a stacking direction in which the protection plate and the heat transfer plate are stacked;
the main body plate portion is separated from the annular portion by a slit portion;
a rib portion connecting the annular portion and the main body plate portion,
The annular portion has a hole, and the hole communicates with the flow path.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for good brazing when joining the base material laminate to external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記保護板は、上記伝熱板に接合された第1主面と、上記第1主面と反対側の第2主面と、上記第1主面と上記第2主面とに連なる側面とを有し、上記保護板には、上記側面において上記スリット部と上記積層体の外部とを連通させる開放孔が設けられてもよい。 In the above-described laminate, the protective plate has a first main surface joined to the heat transfer plate, a second main surface opposite the first main surface, and a side surface connected to the first main surface and the second main surface, and the protective plate may be provided with an open hole on the side surface that connects the slit portion to the outside of the laminate.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記保護板は、上記積層方向において、上記伝熱板に積層された第1保護板部と、上記積層方向において、上記第1保護板部に積層された第2保護板部とを含み、上記第2保護板部に上記開放孔が設けられてもよい。 In the above-mentioned laminate, the protective plate may include a first protective plate portion laminated on the heat transfer plate in the stacking direction, and a second protective plate portion laminated on the first protective plate portion in the stacking direction, and the open hole may be provided in the second protective plate portion.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記保護板の上記孔部には、上記孔部に外部配管が挿入された場合、上記外部配管の挿入を上記孔部の途中で止める係止部が設けられてもよい。 In the above laminate, the hole in the protective plate may be provided with a locking portion that stops the insertion of the external piping partway through the hole when the external piping is inserted into the hole.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記孔部は、上記第1保護板部に形成された第1孔部と、上記第2保護板部に形成された第2孔部とを有し、上記第1孔部の内径が上記第2孔部の内径よりも小さくてもよい。 In the above laminate, the hole may include a first hole formed in the first protective plate and a second hole formed in the second protective plate, and the inner diameter of the first hole may be smaller than the inner diameter of the second hole.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記第2保護板部は、複数の板状部材で形成され、上記複数の板状部材の少なくとも1つに、上記スリット部に連通する排出溝が設けられてもよい。 In the above-mentioned laminate, the second protective plate portion may be formed from a plurality of plate-shaped members, and at least one of the plurality of plate-shaped members may be provided with a discharge groove that communicates with the slit portion.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記複数の板状部材のそれぞれは、上記積層方向において、少なくとも、上記第1熱交換領域及び上記第2熱交換領域を覆う第1本体板部と、上記第1本体板部とはスリット部分を隔てて設けられた第1環状部材と、上記第1環状部材と上記第1本体板部とを繋ぐ第1リブ部材とを有し、上記第1リブ部材の厚さは、上記第1本体板部の厚さよりも薄く、上記排出溝は、上記本体板部の一部分を薄くすることによって形成され、上記第1リブ部材と上記一部分とが繋がってもよい。 In the above-mentioned stack, each of the plurality of plate-like members includes, in the stacking direction, at least a first main body plate portion covering the first heat exchange area and the second heat exchange area, a first annular member separated from the first main body plate portion by a slit portion, and a first rib member connecting the first annular member and the first main body plate portion. The thickness of the first rib member is thinner than the thickness of the first main body plate portion, and the discharge groove may be formed by thinning a portion of the main body plate portion, with the first rib member connecting to the portion.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記第1保護板部と、上記複数の上記板状部材のうち上記第1保護板部に接合された板状部材の上記第1保護板部の側に上記排出溝が形成されてもよい。 In the above-mentioned laminate, the discharge groove may be formed on the first protective plate portion and on the first protective plate portion side of the plate member of the plurality of plate members that is joined to the first protective plate portion.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記複数の板状部材のうち、上記積層方向において互いに接合する少なくとも2つの板状部材に上記排出溝が設けられ、上記少なくとも2つの板状部材に設けられた上記排出溝同士が上記積層方向において互いに対向してもよい。 In the above-mentioned stack, the discharge groove may be provided in at least two of the plurality of plate-like members that are joined to each other in the stacking direction, and the discharge grooves provided in the at least two plate-like members may face each other in the stacking direction.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記の積層体においては、上記リブ部が複数設けられてもよい。 The above-mentioned laminate may have multiple rib portions.

このような積層体であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、さらに良好なロウ付けが可能になる。 This type of laminate allows for better brazing when joining the base laminate and external piping by brazing.

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る熱交換器は、
上記積層体と、
上記孔部に挿入された外部配管と、
上記外部配管と上記環状部との間に設けられた接合材と
を備える。
In order to achieve the above object, a heat exchanger according to one aspect of the present invention comprises:
The laminate;
an external pipe inserted into the hole;
a bonding material provided between the external pipe and the annular portion.

このような熱交換器であれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、良好なロウ付けが可能になる。 With this type of heat exchanger, good brazing can be achieved when joining the base material, the laminate, to the external piping by brazing.

以上述べたように、本発明によれば、母材である積層体と外部配管とをロウ付けにより接合する際、良好なロウ付けが可能な積層体、及び、その積層体を備えた熱交換器が提供される。 As described above, the present invention provides a laminate that allows for good brazing when joining the base material laminate to external piping, and a heat exchanger equipped with the laminate.

本実施形態に係る積層体の模式的斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of a laminate according to an embodiment of the present invention. 本実施形態に係る積層体の模式的平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view of a laminate according to the present embodiment. 本実施形態に係る熱交換器を示す模式的斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present invention. 孔部に外部配管が接合された状態の模式的断面図である。FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a state in which an external pipe is joined to a hole portion. 図(a)、(b)は、積層体の伝熱部に含まれる伝熱板の模式的斜視図である。図5(c)は、積層体の床板を形成する保護板部の模式的斜視図である。5A and 5B are schematic perspective views of a heat transfer plate included in the heat transfer portion of the laminate, and Fig. 5C is a schematic perspective view of a protection plate portion forming a floor plate of the laminate. 積層体の天井板を形成する保護板部の模式的斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of a protective plate portion that forms a ceiling plate of the laminate. 図(a)は、比較例の作用を説明する模式図であり、図(b)は、本実施形態の作用を説明する模式図である。1A is a schematic diagram illustrating the operation of a comparative example, and FIG. 1B is a schematic diagram illustrating the operation of this embodiment. スリット部と積層体の外部とを連通させる開放孔が天井板の側面に設けられた例を示す模式的斜視図である。10 is a schematic perspective view showing an example in which an open hole that connects a slit portion to the outside of the laminate is provided on the side surface of the ceiling plate. FIG. 図8の1点鎖線L1に沿ってZ軸方向に積層体を切断した模式的断面図である。9 is a schematic cross-sectional view of the laminate cut in the Z-axis direction along the dashed dotted line L1 in FIG. 8 . 図(a)は、板状部材の模式的斜視図であり、図(b)は、図(a)の1点鎖線L1に沿ってZ軸方向に板状部材を切断し模式的断面図である。1A is a schematic perspective view of a plate-shaped member, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the plate-shaped member cut in the Z-axis direction along a dashed line L1 in FIG. 1A. 開放孔が設けられた積層体の作用を示す模式図である。10A and 10B are schematic diagrams showing the function of a laminate provided with open holes. 図(a)は、板状部材において排出溝が積層体の下面となる主面の側に形成された例を示す模式的斜視図である。図(b)は、図(a)に示された破線L2及び破線L3で囲まれた板状部材の領域Aを取り除いた模式的斜視図である1A is a schematic perspective view showing an example in which a discharge groove is formed on the main surface of a plate-like member that will be the lower surface of the laminate. 1B is a schematic perspective view showing an example in which an area A of the plate-like member surrounded by dashed lines L2 and L3 shown in FIG. 1A has been removed. 排出溝が積層体の上面側に形成された板状部材と、排出溝が積層体の下面側に形成された板状部材とを積層方向において接合させた天井板を示す模式的斜視図である。A schematic oblique view showing a ceiling board in which a plate-shaped member having a discharge groove formed on the upper surface side of the stack and a plate-shaped member having a discharge groove formed on the lower surface side of the stack are joined in the stacking direction. 環状部の周りに複数のリブ部が設けられた例を示す模式的平面図である。FIG. 10 is a schematic plan view showing an example in which a plurality of rib portions are provided around an annular portion.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。また、同一の部材または同一の機能を有する部材には同一の符号を付す場合があり、その部材を説明した後には適宜説明を省略する場合がある。また、以下に示す数値は例示であり、この例に限らない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Furthermore, identical components or components with identical functions may be assigned the same reference numerals, and after describing those components, further description may be omitted as appropriate. Furthermore, the numerical values shown below are examples and are not limited to these examples.

図1は、本実施形態に係る積層体の模式的斜視図である。図1に示す積層体1は、例えば、積層型マイクロ流路熱交換器に適用される。積層体1は、伝熱部2と、床板3と、天井板4とを備える。伝熱部2は、床板3と天井板4との間に設けられる。積層体1は、略直方体形状をしている。図1では、天井板4の側を上側、床板3の側を下側とする。床板3及び天井板4を総称して保護板とも言う。以下では、保護板を床板または天井板として説明する。 Figure 1 is a schematic perspective view of a laminate according to this embodiment. The laminate 1 shown in Figure 1 is applied, for example, to a laminate-type microchannel heat exchanger. The laminate 1 includes a heat transfer section 2, a floor plate 3, and a ceiling plate 4. The heat transfer section 2 is provided between the floor plate 3 and the ceiling plate 4. The laminate 1 has a substantially rectangular parallelepiped shape. In Figure 1, the side with the ceiling plate 4 is referred to as the upper side, and the side with the floor plate 3 is referred to as the lower side. The floor plate 3 and the ceiling plate 4 are also collectively referred to as protective plates. In the following description, the protective plates will be referred to as the floor plate or the ceiling plate.

積層体1は、主面1u(上面)と、主面1uとは反対側の主面1d(下面)と、主面1uと主面1dとをつなぐ側面1wとを有する。積層体1は、4つの側面1wを有する。伝熱部2は、流路(後述)が形成された伝熱板21Aと、流路が形成された伝熱板21Bと積層方向(床板3、伝熱板21A、伝熱板21B、及び天井板4が積層された方向)に積層されることよって形成される。 The laminate 1 has a principal surface 1u (upper surface), a principal surface 1d (lower surface) opposite to the principal surface 1u, and a side surface 1w connecting the principal surface 1u and the principal surface 1d. The laminate 1 has four side surfaces 1w. The heat transfer section 2 is formed by stacking a heat transfer plate 21A having a flow path (described below) formed therein and a heat transfer plate 21B having a flow path formed therein in the stacking direction (the direction in which the floor plate 3, heat transfer plate 21A, heat transfer plate 21B, and ceiling plate 4 are stacked).

積層体1においては、主面1uに孔部2ha~2hdが形成される。孔部2haから孔部2hcに向かう方向と、孔部2hbから孔部2hdに向かう方向は、略直交する。孔部2haと孔部2hcとは、例えば、伝熱板21Bに設けられた流路に連通する(後述)。孔部2hbと孔部2hdとは、例えば、伝熱板21Aに設けられた流路に連通する(後述)。孔部2ha~2hdの詳細については、後述する。 In the laminate 1, holes 2ha-2hd are formed on the main surface 1u. The direction from hole 2ha to hole 2hc and the direction from hole 2hb to hole 2hd are approximately perpendicular. Holes 2ha and 2hc communicate with, for example, a flow path provided in heat transfer plate 21B (described below). Holes 2hb and 2hd communicate with, for example, a flow path provided in heat transfer plate 21A (described below). Details of holes 2ha-2hd will be described below.

積層体1においては、伝熱部2の下側に床板3が設けられ、伝熱部2の上側に天井板4が設けられる。床板3は、積層方向に積層された複数(例えば、2枚以上6枚以下、7枚以上でもよい。図1では6枚)の保護板部31を含む。天井板4は、積層方向に積層された保護板部41(第1保護板部)と、保護板部42(第2保護板部)とを有する。保護板部42は、さらに複数(例えば、2枚以上5枚以下、6枚以上でもよい。図1では5枚)の板状部材420を含む。保護板部31、保護板部41、及び保護板部42のそれぞれは、例えば、ステンレス等の金属板で形成される。 In the laminate 1, a floor plate 3 is provided below the heat transfer section 2, and a ceiling plate 4 is provided above the heat transfer section 2. The floor plate 3 includes multiple protective plate portions 31 (for example, two to six, or seven or more; six in Figure 1) stacked in the stacking direction. The ceiling plate 4 includes protective plate portions 41 (first protective plate portions) and protective plate portions 42 (second protective plate portions) stacked in the stacking direction. The protective plate portions 42 further include multiple plate-like members 420 (for example, two to five, or six or more; five in Figure 1). Each of the protective plate portions 31, 41, and 42 is formed from a metal plate, for example, stainless steel.

複数の保護板部31のそれぞれ、交互に積層された、伝熱板21A及び伝熱板21B、保護板部41、及び複数の板状部材420のそれぞれは、積層方向において拡散接合によって接合され一体化される。すなわち、積層体1に含まれる、全ての保護板部と、全ての伝熱板とが積層方向において拡散接合によって接合されている。なお、床板3及び天井板4のそれぞれは、複数の金属板に限らず、1つの金属板で形成されてもよい。また、拡散接合後、積層方向に並ぶ破線(複数の保護板と伝熱板のそれぞれの境界を示す破線)は消滅することがある。 Each of the multiple protective plate portions 31, the heat transfer plates 21A and 21B that are alternately stacked, the protective plate portions 41, and the multiple plate-like members 420 are joined together by diffusion bonding in the stacking direction. That is, all of the protective plate portions and all of the heat transfer plates included in the stacked body 1 are joined by diffusion bonding in the stacking direction. Note that the floor plate 3 and the ceiling plate 4 are not limited to being made of multiple metal plates, and may each be formed from a single metal plate. Furthermore, after diffusion bonding, the dashed lines aligned in the stacking direction (dashed lines indicating the boundaries between the multiple protective plates and the heat transfer plates) may disappear.

積層体1の伝熱部2の内部には、積層方向に延びる4つの空間260、270、280、290が形成される。ここで積層方向をZ軸方向、空間260から空間280に向かう方向をX軸方向、空間270から空間290に向かう方向をY軸方向とした場合、4つの空間260、270、280、290において、Y軸方向に並ぶ2つの空間のうちの一方の空間270は、孔部2hbに繋がり、他方の空間290は、孔部2hdに繋がる。また、4つの空間において、X軸方向に並ぶ2つの空間260、280のうちの一方の空間260は、孔部2haと繋がり、他方の空間280は、孔部2hcと繋がる。 Four spaces 260, 270, 280, and 290 extending in the stacking direction are formed inside the heat transfer section 2 of the laminate 1. If the stacking direction is defined as the Z-axis direction, the direction from space 260 to space 280 as the X-axis direction, and the direction from space 270 to space 290 as the Y-axis direction, then of the four spaces 260, 270, 280, and 290, one of two spaces aligned in the Y-axis direction, space 270, is connected to hole 2hb, and the other space 290 is connected to hole 2hd. Furthermore, of the two spaces 260, 280 aligned in the X-axis direction, one space 260 is connected to hole 2ha, and the other space 280 is connected to hole 2hc.

図2は、本実施形態に係る積層体の模式的平面図である。図2では、積層体1をZ軸方向において主面1uから見た平面が示されている。 Figure 2 is a schematic plan view of the laminate according to this embodiment. Figure 2 shows the laminate 1 as viewed from the main surface 1u in the Z-axis direction.

天井板4は、本体板部400と、4つの環状部412、422、432、442と、本体板部400と環状部412とを繋ぐリブ部413と、本体板部400と環状部422とを繋ぐリブ部423と、本体板部400と環状部432とを繋ぐリブ部433と、本体板部400と環状部442とを繋ぐリブ部443とを有する。本体板部400と環状部412との間には、スリット部414が設けられている。本体板部400と環状部422との間には、スリット部424が設けられている。本体板部400と環状部432との間には、スリッ部ト434が設けられている。本体板部400と環状部442との間には、スリット444部が設けられている。 The ceiling board 4 has a main body plate portion 400, four annular portions 412, 422, 432, and 442, a rib portion 413 connecting the main body plate portion 400 and the annular portion 412, a rib portion 423 connecting the main body plate portion 400 and the annular portion 422, a rib portion 433 connecting the main body plate portion 400 and the annular portion 432, and a rib portion 443 connecting the main body plate portion 400 and the annular portion 442. A slit portion 414 is provided between the main body plate portion 400 and the annular portion 412. A slit portion 424 is provided between the main body plate portion 400 and the annular portion 422. A slit portion 434 is provided between the main body plate portion 400 and the annular portion 432. A slit portion 444 is provided between the main body plate portion 400 and the annular portion 442.

本体板部400は、積層方向において、少なくとも、伝熱板21A及び伝熱板21Bのそれぞれの熱交換領域(後述)を覆う。環状部412は、本体板部400とはスリット部414を隔てて設けられる。環状部422は、本体板部400とはスリット部424を隔てて設けられる。環状部432は、本体板部400とはスリット部434を隔てて設けられる。環状部442は、本体板部400とはスリット部444を隔てて設けられる。 The main body plate portion 400 covers at least the heat exchange areas (described below) of heat transfer plates 21A and 21B in the stacking direction. The annular portion 412 is separated from the main body plate portion 400 by a slit portion 414. The annular portion 422 is separated from the main body plate portion 400 by a slit portion 424. The annular portion 432 is separated from the main body plate portion 400 by a slit portion 434. The annular portion 442 is separated from the main body plate portion 400 by a slit portion 444.

環状部412は、孔部2haを有する。孔部2haは、空間260を介して伝熱板21Bに設けられた流路と連通する。環状部422は、孔部2hbを有する。孔部2hbは、空間270を介して伝熱板21Aに設けられた流路と連通する。環状部432は、孔部2hcを有する。孔部2hcは、空間280を介して伝熱板21Bに設けられた流路と連通する。環状部442は、孔部2hdを有する。孔部2hdは、空間290を介して伝熱板21Aに設けられた流路と連通する。 Annular portion 412 has hole 2ha. Hole 2ha communicates with a flow path provided in heat transfer plate 21B via space 260. Annular portion 422 has hole 2hb. Hole 2hb communicates with a flow path provided in heat transfer plate 21A via space 270. Annular portion 432 has hole 2hc. Hole 2hc communicates with a flow path provided in heat transfer plate 21B via space 280. Annular portion 442 has hole 2hd. Hole 2hd communicates with a flow path provided in heat transfer plate 21A via space 290.

図1、図2に示された積層体1は、例えば、図3に示す熱交換器10(積層型マイクロ流路熱交換器)に適用される。図3は、本実施形態に係る熱交換器を示す模式的斜視図である。熱交換器10においては、積層体1の主面1uに外部配管101、102、103、104が、例えば、ロウ付けによって接合される。外部配管101、102、103、104のそれぞれは、冷媒回路に直接的に繋がれる冷媒配管に適用されたり、冷媒回路に繋がれた冷媒配管を熱交換器に接続するための継手の一部(配管部分)に適用されたりする。 The laminate 1 shown in Figures 1 and 2 is applied, for example, to a heat exchanger 10 (stacked microchannel heat exchanger) shown in Figure 3. Figure 3 is a schematic perspective view showing a heat exchanger according to this embodiment. In the heat exchanger 10, external pipes 101, 102, 103, and 104 are joined to the main surface 1u of the laminate 1 by, for example, brazing. Each of the external pipes 101, 102, 103, and 104 may be applied to a refrigerant pipe that is directly connected to a refrigerant circuit, or may be applied as part of a joint (piping portion) for connecting a refrigerant pipe connected to the refrigerant circuit to a heat exchanger.

例えば、孔部2haには、外部配管101が挿入され、外部配管101は、ロウ付けによって孔部2haに接合される。孔部2hbには、外部配管102が挿入され、外部配管102は、ロウ付けによって孔部2hbに接合される。孔部2hcには、外部配管103が挿入され、外部配管103は、ロウ付けによって孔部2hcに接合される。孔部2hdには、外部配管104が挿入され、外部配管104は、ロウ付けによって孔部2hdに接合される。 For example, external pipe 101 is inserted into hole 2ha and joined to hole 2ha by brazing. External pipe 102 is inserted into hole 2hb and joined to hole 2hb by brazing. External pipe 103 is inserted into hole 2hc and joined to hole 2hc by brazing. External pipe 104 is inserted into hole 2hd and joined to hole 2hd by brazing.

例えば、高温流体が積層体1の外部配管102から流入すると、高温流体は、空間270を介して伝熱部2を経由し、空間290を介して外部配管104から流出する。一方、低温流体が外部配管103から流入すると、低温流体は、空間280を介して伝熱部2を経由し、空間260を介して外部配管101から流出する。 For example, when a high-temperature fluid flows into the stack 1 from the external pipe 102, the high-temperature fluid passes through the heat transfer section 2 via the space 270 and then flows out of the external pipe 104 via the space 290. On the other hand, when a low-temperature fluid flows into the stack 1 from the external pipe 103, the low-temperature fluid passes through the heat transfer section 2 via the space 280 and then flows out of the external pipe 101 via the space 260.

図4に、孔部に外部配管が接合された状態の模式的断面を示す。図4は、図3の一点鎖線L1線に沿ってZ軸方向に積層体を切断した模式的断面図である。図4には、孔部2ha、2hb、2hc、2hdのうち、孔部2haと、孔部2haの周辺の構造とが示されている。図4に示す断面構造は、孔部2hb、2hc、2hdと、孔部2hb、2hc、2hdのそれぞれの周辺構造にも適用される。 Figure 4 shows a schematic cross section of the state in which external piping is joined to the hole. Figure 4 is a schematic cross section of the laminate cut in the Z-axis direction along the dashed line L1 in Figure 3. Of the hole portions 2ha, 2hb, 2hc, and 2hd, Figure 4 shows hole portion 2ha and the structure surrounding hole portion 2ha. The cross-sectional structure shown in Figure 4 also applies to hole portions 2hb, 2hc, and 2hd and the respective surrounding structures of hole portions 2hb, 2hc, and 2hd.

図4に示すように、外部配管101は、孔部2haに挿入される。熱交換器10においては、外部配管101と環状部412との間には、銀ロウ等のロウ材である接合材405が設けられる。外部配管101が孔部2haに挿入されることで、外部配管101は空間260に連通する。 As shown in FIG. 4, the external pipe 101 is inserted into the hole 2ha. In the heat exchanger 10, a bonding material 405, which is a brazing material such as silver brazing, is provided between the external pipe 101 and the annular portion 412. By inserting the external pipe 101 into the hole 2ha, the external pipe 101 is connected to the space 260.

図4と図2とに示されるように、環状部412は、Z軸方向に所定の長さ(高さ)を持ち、例えば、円筒状になっている。環状部412の形状は、環状部422、432、442のそれぞれにも適用される。また、リブ部413は、Z軸方向に所定の長さ(高さ)を持ち、柱状(角棒状)になっている。リブ部413の形状は、リブ部423、433、443のそれぞれにも適用される。また、スリット部414は、後述するスリット部分414a(図6(a))が積層方向に繋がって形成されたものである。スリット部414は、Z軸方向に所定の長さ(高さ)を持ち、環状部412の外周に沿って形成された空間である。また、スリット部414の形状は、スリット部424、434、444のそれぞれにも適用される。 As shown in Figures 4 and 2, the annular portion 412 has a predetermined length (height) in the Z-axis direction and is, for example, cylindrical. The shape of the annular portion 412 also applies to each of the annular portions 422, 432, and 442. The rib portion 413 has a predetermined length (height) in the Z-axis direction and is columnar (rectangular bar-like). The shape of the rib portion 413 also applies to each of the rib portions 423, 433, and 443. The slit portion 414 is formed by connecting slit portions 414a (Figure 6(a)), described below, in the stacking direction. The slit portion 414 has a predetermined length (height) in the Z-axis direction and is a space formed along the outer periphery of the annular portion 412. The shape of the slit portion 414 also applies to each of the slit portions 424, 434, and 444.

また、孔部2haには、孔部2haに外部配管101が挿入された場合、外部配管101の挿入を孔部2haの途中で止める係止部205が設けられている。例えば、孔部2haは、保護板部41に形成された孔部201a(第1孔部)と、保護板部42に形成された孔部202a(第2孔部)とを有する。ここで、孔部201aの内径R1が孔部202aの内径R2及び外部配管101の外径R3よりも小さく形成される。これにより、保護板部41と、保護板部41に積層された保護板部42とによって段差が生じる。保護板部42から孔部2haの中心側に向かって保護板部41の突き出た部分が外部配管101の孔部2haへの挿入を途中で止める係止部として機能する。なお、このような突き出た部分は、保護板部41に限らず、例えば、保護板部41の上方の保護板部42のいずれかに設けてもよい。 In addition, hole 2ha is provided with a locking portion 205 that stops the external pipe 101 from being inserted into hole 2ha when the external pipe 101 is inserted into hole 2ha. For example, hole 2ha has hole 201a (first hole) formed in protective plate 41 and hole 202a (second hole) formed in protective plate 42. Here, the inner diameter R1 of hole 201a is smaller than the inner diameter R2 of hole 202a and the outer diameter R3 of the external pipe 101. This creates a step between protective plate 41 and protective plate 42 stacked on protective plate 41. The portion of protective plate 41 that protrudes from protective plate 42 toward the center of hole 2ha functions as a locking portion that stops the external pipe 101 from being inserted into hole 2ha. Note that such a protruding portion is not limited to the protective plate portion 41, but may also be provided, for example, on any of the protective plate portions 42 above the protective plate portion 41.

図5(a)、(b)は、積層体の伝熱部に含まれる伝熱板の模式的斜視図である。図5(a)には、伝熱部2に含まれる伝熱板21Aが示され、図5(b)には、伝熱部2に含まれる伝熱板21Bが示される。図5(c)は、積層体の床板を形成する保護板部の模式的斜視図である。 Figures 5(a) and (b) are schematic perspective views of heat transfer plates included in the heat transfer section of the laminate. Figure 5(a) shows heat transfer plate 21A included in heat transfer section 2, and Figure 5(b) shows heat transfer plate 21B included in heat transfer section 2. Figure 5(c) is a schematic perspective view of a protective plate portion that forms the floor plate of the laminate.

図5(a)に示す伝熱板21Aは、所定の厚さを有し平面形状が矩形状の金属板で形成される。伝熱板21Aには、その4辺のそれぞれの内側に、その4辺のそれぞれに沿って、貫通孔26と、貫通孔27と、貫通孔28と、貫通孔29とが設けられている。また、伝熱板21Aは、熱交換領域(第1熱交換領域)を含む。例えば、伝熱板21Aにおいては、積層体1の主面1uの側の主面に、高温流体の流路を形成する溝255と、複数の溝250と、溝256とが設けられている。複数の溝250のそれぞれは、溝255と溝256とに連通する。溝255、250、256は、伝熱板21Aの主面に、例えば、ハーフエッチングにより形成される。 The heat transfer plate 21A shown in FIG. 5(a) is formed from a metal plate having a predetermined thickness and a rectangular planar shape. The heat transfer plate 21A has through holes 26, 27, 28, and 29 formed along the inside of each of its four sides. The heat transfer plate 21A also includes a heat exchange area (first heat exchange area). For example, the heat transfer plate 21A has a groove 255, multiple grooves 250, and groove 256 that form a flow path for a high-temperature fluid formed on the main surface of the heat transfer plate 21A that faces the main surface 1u of the laminate 1. Each of the multiple grooves 250 is connected to groove 255 and groove 256. Grooves 255, 250, and 256 are formed on the main surface of the heat transfer plate 21A by, for example, half-etching.

複数の溝250は、X軸方向に沿って形成される。溝255、256は、Y軸方向に沿って形成される。溝255の一端は、貫通孔27と連通する。溝256は、その一端が貫通孔29と連通する。すなわち、Y軸方向の両端部に設けられる貫通孔27と貫通孔29との間には、貫通孔27と貫通孔29との間を連通する、複数の溝250と、溝255と、溝256とが形成されている。溝255と、複数の溝250と、溝256とによって、伝熱板21Aの熱交換領域が形成される。 Multiple grooves 250 are formed along the X-axis direction. Grooves 255 and 256 are formed along the Y-axis direction. One end of groove 255 communicates with through-hole 27. One end of groove 256 communicates with through-hole 29. In other words, between the through-holes 27 and 29 provided at both ends in the Y-axis direction, multiple grooves 250, 255, and 256 are formed, connecting through-hole 27 and through-hole 29. Groove 255, multiple grooves 250, and groove 256 form the heat exchange area of heat transfer plate 21A.

図5(b)に示す伝熱板21Bは、所定の厚さを有し平面形状が伝熱板21Aと同じ矩形状の金属板で形成される。伝熱板21Bには、その4辺のそれぞれの内側に、その4辺のそれぞれに沿って、貫通孔26と、貫通孔27と、貫通孔28と、貫通孔29とが設けられている。また、伝熱板21Bは、熱交換領域(第2熱交換領域)を含む。例えば、伝熱板21Bにおいては、積層体1の主面1uの側の主面に、熱交換領域であって低温流体の流路を形成する溝251が設けられている。溝251は、伝熱板21Bの主面に、例えば、ハーフエッチングにより形成される。複数の溝251は、X軸方向に沿って形成される。溝251は、その一端が貫通孔26と連通し、他端は、貫通孔28と連通する。 The heat transfer plate 21B shown in FIG. 5(b) is formed from a rectangular metal plate having a predetermined thickness and the same planar shape as the heat transfer plate 21A. The heat transfer plate 21B has through holes 26, 27, 28, and 29 formed along the inside of each of its four sides. The heat transfer plate 21B also includes a heat exchange area (second heat exchange area). For example, the heat transfer plate 21B has grooves 251 formed on the main surface on the side of the main surface 1u of the laminate 1, which form the heat exchange area and a flow path for the low-temperature fluid. The grooves 251 are formed on the main surface of the heat transfer plate 21B by, for example, half-etching. The multiple grooves 251 are formed along the X-axis direction. One end of the groove 251 communicates with the through hole 26, and the other end communicates with the through hole 28.

すなわち、X軸方向の両端部に設けられる貫通孔26と貫通孔28との間には、貫通孔26と貫通孔28との間を連通する複数の溝251が形成されている。複数の溝251によって、伝熱板21Bの熱交換領域が形成される。 That is, between the through holes 26 and 28 provided at both ends in the X-axis direction, multiple grooves 251 are formed that connect the through holes 26 and 28. The multiple grooves 251 form the heat exchange area of the heat transfer plate 21B.

積層体1の伝熱部2においては、伝熱板21Aと伝熱板21Bとが積層方向において交互に接合されることから、伝熱板21Aの貫通孔26と伝熱板21Bの貫通孔26とが積層方向に交互に繋がる。これにより、空間260が形成される。伝熱板21Aの貫通孔27と伝熱板21Bの貫通孔27とが積層方向に交互に繋がる。これにより、空間270が形成される。伝熱板21Aの貫通孔28と伝熱板21Bの貫通孔28とが積層方向に交互に繋がる。これにより、空間280が形成される。伝熱板21Aの貫通孔29と伝熱板21Bの貫通孔29とが積層方向に交互に繋がる。これにより、空間290が形成される。 In the heat transfer section 2 of the laminate 1, heat transfer plates 21A and 21B are joined alternately in the stacking direction, so that through holes 26 in heat transfer plates 21A and through holes 26 in heat transfer plates 21B are alternately connected in the stacking direction. This forms space 260. Through holes 27 in heat transfer plates 21A and through holes 27 in heat transfer plates 21B are alternately connected in the stacking direction. This forms space 270. Through holes 28 in heat transfer plates 21A and through holes 28 in heat transfer plates 21B are alternately connected in the stacking direction. This forms space 280. Through holes 29 in heat transfer plates 21A and through holes 29 in heat transfer plates 21B are alternately connected in the stacking direction. This forms space 290.

図5(c)に示す保護板部31は、床板3を形成する。保護板部31は、所定の厚さを有し平面形状が伝熱板21Aと同じ矩形状の金属板で形成される。保護板部31の厚さは、伝熱板21A、21Bの厚さと同じでもよく、同じでなくてもい。 The protective plate portion 31 shown in Figure 5 (c) forms the floor plate 3. The protective plate portion 31 is formed from a rectangular metal plate having a predetermined thickness and a planar shape identical to that of the heat transfer plate 21A. The thickness of the protective plate portion 31 may or may not be the same as that of the heat transfer plates 21A and 21B.

図6(a)(b)は、積層体の天井板を形成する保護板部の模式的斜視図である。図6(a)には、天井板4のうち、保護板部42を形成する複数の板状部材420のうち、1枚の板状部材420が示される。板状部材420は、所定の厚さを有し平面形状が伝熱板21Aと同じ矩形状の金属板で形成される。板状部材420の厚さは、伝熱板21A、21Bの厚さと同じでもよく、同じでなくてもい。 Figures 6(a) and (b) are schematic perspective views of the protective plate portion that forms the ceiling plate of the laminate. Figure 6(a) shows one plate member 420 of the multiple plate members 420 that form the protective plate portion 42 of the ceiling plate 4. The plate member 420 is formed from a rectangular metal plate with a predetermined thickness and the same planar shape as the heat transfer plate 21A. The thickness of the plate member 420 may or may not be the same as the thickness of the heat transfer plates 21A and 21B.

板状部材420は、本体板部400bと、4つの環状部材412a、422b、432c、442dと、本体板部400bと環状部材412aとを繋ぐ板状のリブ部材413aと、本体板部400bと環状部材422bとを繋ぐ板状のリブ部材423bと、本体板部400bと環状部材432cとを繋ぐ板状のリブ部材433cと、本体板部400bと環状部材442dとを繋ぐ板状のリブ部材443dとを有する。板状部材420において、本体板部400bは、積層方向において、少なくとも、伝熱板21Aの熱交換領域及び伝熱板21Bの熱交換領域を覆う。本実施形態では、本体板部400bは、第1本体板部とし、4つの環状部材412a、422b、432c、442dのそれぞれは、第1環状部材とし、リブ部材413a、423b、433c、443dのそれぞれは、第1リブ部材とする。 The plate-shaped member 420 includes a main body plate portion 400b, four annular members 412a, 422b, 432c, and 442d, a plate-shaped rib member 413a connecting the main body plate portion 400b and the annular member 412a, a plate-shaped rib member 423b connecting the main body plate portion 400b and the annular member 422b, a plate-shaped rib member 433c connecting the main body plate portion 400b and the annular member 432c, and a plate-shaped rib member 443d connecting the main body plate portion 400b and the annular member 442d. In the plate-shaped member 420, the main body plate portion 400b covers at least the heat exchange area of the heat transfer plate 21A and the heat exchange area of the heat transfer plate 21B in the stacking direction. In this embodiment, the main body plate portion 400b is the first main body plate portion, each of the four annular members 412a, 422b, 432c, and 442d is the first annular member, and each of the rib members 413a, 423b, 433c, and 443d is the first rib member.

また、本体板部400bと環状部材412aとの間には、スリット部分414aが設けられている。環状部材412aは、本体板部400bとはスリット部分414aを隔てて設けられる。本体板部400bと環状部材422bとの間には、スリット部分424bが設けられている。環状部材422bは、本体板部400bとはスリット部分424bを隔てて設けられる。本体板部400bと環状部材432cとの間には、スリット部分434cが設けられている。環状部材432cは、本体板部400bとはスリット部分434cを隔てて設けられる。本体板部400bと環状部材442dとの間には、スリット部分444dが設けられている。環状部材442dは、本体板部400bとはスリット部分444dを隔てて設けられる。環状部材412aは、孔部202aを有する。環状部材422bは、孔部202bを有する。環状部材432cは、孔部202cを有する。環状部材442dは、孔部202dを有する。 A slit portion 414a is provided between the main body plate portion 400b and the annular member 412a. The annular member 412a is separated from the main body plate portion 400b by the slit portion 414a. A slit portion 424b is provided between the main body plate portion 400b and the annular member 422b. The annular member 422b is separated from the main body plate portion 400b by the slit portion 424b. A slit portion 434c is provided between the main body plate portion 400b and the annular member 432c. The annular member 432c is separated from the main body plate portion 400b by the slit portion 434c. A slit portion 444d is provided between the main body plate portion 400b and the annular member 442d. The annular member 442d is separated from the main body plate portion 400b by the slit portion 444d. The annular member 412a has a hole portion 202a. The annular member 422b has a hole 202b. The annular member 432c has a hole 202c. The annular member 442d has a hole 202d.

図6(b)には、天井板4のうち、保護板部41が示される。保護板部41は、所定の厚さを有し平面形状が伝熱板21Aと同じ矩形状の金属板で形成される。保護板部41の厚さは、伝熱板21A、21Bの厚さと同じでもよく、同じでなくてもい。保護板部41は、本体板部400aと、4つの孔部201a、201b、201c、201dとを有する。本体板部400aは、積層方向において、少なくとも、伝熱板21Aの熱交換領域及び伝熱板21Bの熱交換領域を覆う。保護板部41には、環状部が設けられてなく、スリットも設けられていない。また、孔部201aの内径は、孔部202aの内径よりも小さく、孔部201bの内径は、孔部202bの内径よりも小さく、孔部201cの内径は、孔部202cの内径よりも小さく、孔部201dの内径は、孔部202dの内径よりも小さい。 Figure 6(b) shows the protective plate portion 41 of the ceiling plate 4. The protective plate portion 41 is formed from a rectangular metal plate having a predetermined thickness and the same planar shape as the heat transfer plate 21A. The thickness of the protective plate portion 41 may or may not be the same as the thickness of the heat transfer plates 21A and 21B. The protective plate portion 41 has a main plate portion 400a and four hole portions 201a, 201b, 201c, and 201d. The main plate portion 400a covers at least the heat exchange area of the heat transfer plate 21A and the heat exchange area of the heat transfer plate 21B in the stacking direction. The protective plate portion 41 does not have an annular portion or a slit. Furthermore, the inner diameter of hole 201a is smaller than the inner diameter of hole 202a, the inner diameter of hole 201b is smaller than the inner diameter of hole 202b, the inner diameter of hole 201c is smaller than the inner diameter of hole 202c, and the inner diameter of hole 201d is smaller than the inner diameter of hole 202d.

複数の保護板部31が積層方向に積層され、この上に、伝熱板21Aと伝熱板21Bとが交互に積層され、さらに、この上に保護板部41と複数の板状部材420とが積層されて、それぞれが拡散接合により接合されて、図1に示す積層体1が形成される。 Multiple protective plate sections 31 are stacked in the stacking direction, and heat transfer plates 21A and 21B are stacked alternately on top of these. Furthermore, protective plate sections 41 and multiple plate-like members 420 are stacked on top of these, and each is bonded by diffusion bonding to form the stack body 1 shown in Figure 1.

天井板4においては、複数の板状部材420のそれぞれに形成された環状の環状部材412aが積層方向において接合されて円筒状の環状部412が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成された環状の環状部材422bが積層方向において接合されて円筒状の環状部422が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成された環状の環状部材432cが積層方向において接合されて円筒状の環状部432が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成された環状の環状部材442dが積層方向において接合されて円筒状の環状部442が形成される。 In the ceiling panel 4, the annular ring members 412a formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the cylindrical annular portion 412, the annular ring members 422b formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the cylindrical annular portion 422, the annular ring members 432c formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the cylindrical annular portion 432, and the annular ring members 442d formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the cylindrical annular portion 442.

また、天井板4においては、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたリブ部材413aが積層方向において接合されてリブ部413が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたリブ部材423bが積層方向において接合されてリブ部423が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたリブ部材433cが積層方向において接合されてリブ部433が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたリブ部材443dが積層方向において接合されてリブ部443が形成される。 In addition, in the ceiling board 4, the rib members 413a formed on each of the multiple plate-shaped members 420 are joined in the stacking direction to form the rib portion 413, the rib members 423b formed on each of the multiple plate-shaped members 420 are joined in the stacking direction to form the rib portion 423, the rib members 433c formed on each of the multiple plate-shaped members 420 are joined in the stacking direction to form the rib portion 433, and the rib members 443d formed on each of the multiple plate-shaped members 420 are joined in the stacking direction to form the rib portion 443.

また、天井板4においては、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたスリット部分414aが積層方向において接合されてスリット部414が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたスリット部分424bが積層方向において接合されてスリット部424が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたスリット部分434cが積層方向において接合されてスリット部434が形成され、複数の板状部材420のそれぞれに形成されたスリット部分444dが積層方向において接合されてスリット部444が形成される。 In addition, in the ceiling board 4, the slit portions 414a formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the slit portion 414, the slit portions 424b formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the slit portion 424, the slit portions 434c formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the slit portion 434, and the slit portions 444d formed on each of the multiple plate-like members 420 are joined in the stacking direction to form the slit portion 444.

本実施形態の作用について説明する。図7(a)は、比較例の作用を説明する模式図であり、図7(b)は、本実施形態の作用を説明する模式図である。図7(a)、(b)では、孔部2haに外部配管101が挿入され、孔部2haと外部配管101がバーナの炎を熱源とする炎ロウ付け(トーチロウ付け、以下、単にロウ付けとする)により接合材405によって接合されるときの状態が示されている。本実施形態での外部配管101が孔部2haにロウ付けされるときの作用は、外部配管102が孔部2hbにロウ付けされるときの作用、外部配管103が孔部2hcにロウ付けされるときの作用、及び外部配管104が孔部2hdにロウ付けされるときの作用にも適用される。 The operation of this embodiment will now be described. Figure 7(a) is a schematic diagram illustrating the operation of a comparative example, and Figure 7(b) is a schematic diagram illustrating the operation of this embodiment. Figures 7(a) and (b) show the state when the external pipe 101 is inserted into the hole 2ha, and the hole 2ha and the external pipe 101 are joined with the joining material 405 by flame brazing (torch brazing, hereinafter simply referred to as brazing) using a burner flame as the heat source. The operation when the external pipe 101 is brazed to the hole 2ha in this embodiment also applies to the operation when the external pipe 102 is brazed to the hole 2hb, the operation when the external pipe 103 is brazed to the hole 2hc, and the operation when the external pipe 104 is brazed to the hole 2hd.

図7(a)に示す比較例では、環状部412とスリット部414とが設けられていない。このため、ロウ付を行う際、バーナ500で外部配管101と積層体1とを加熱すると、外部配管101の温度は接合材405の溶融温度までに早く達するものの、積層体1の温度は、接合材405の溶融温度まで早く達しないことがある。これは、外部配管101の母材である積層体1の熱容量が外部配管101の熱容量よりも大きいためである。 In the comparative example shown in Figure 7(a), the annular portion 412 and the slit portion 414 are not provided. Therefore, when the external pipe 101 and the laminate 1 are heated with the burner 500 during brazing, the temperature of the external pipe 101 quickly reaches the melting temperature of the joining material 405, but the temperature of the laminate 1 may not quickly reach the melting temperature of the joining material 405. This is because the heat capacity of the laminate 1, which is the base material of the external pipe 101, is greater than the heat capacity of the external pipe 101.

このような状態でロウ付けを試みると、接合材405が外部配管101と孔部2haとの間に十分に流れ込まず、外部配管101と積層体1との接合不良をまねく虞がある。この対策として、積層体1の温度が接合材405の溶融温度まで達するまで積層体1を加熱し続ける手法がある。しかし、この手法では徒に加熱時間が長くなるほか、過加熱によって、外部配管101または積層体1が変形する可能性がある。また、接合材405が酸化したり、接合材405が流れすぎたりすることによるロウ付け不良が発生する虞がある。 If brazing is attempted in this state, the bonding material 405 may not flow sufficiently between the external pipe 101 and the hole 2ha, which could result in a poor bond between the external pipe 101 and the laminate 1. One way to address this is to continue heating the laminate 1 until the temperature of the laminate 1 reaches the melting temperature of the bonding material 405. However, this method not only unnecessarily lengthens the heating time, but also has the risk of deformation of the external pipe 101 or the laminate 1 due to overheating. There is also a risk of the bonding material 405 oxidizing or flowing too much, resulting in poor brazing.

これに対し、図7(b)に示す本実施形態では、孔部2haが設けられた環状部412を形成する。さらに、環状部412は、スリット部414を隔てて本体板部400と離れている。このため、バーナ500で外部配管101と環状部412とを加熱すると、スリット部414が設けられていない場合と比べて外部配管101の温度が接合材405の溶融温度まで早く達するととともに、環状部412の温度も接合材405の溶融温度まで早く達する。これは、環状部412がスリット部414を隔てて本体板部400から離されているため、スリット部414により外部配管101と環状部412とを加熱した熱が熱容量の大きい本体板部400側へ逃げることが抑制されるためである。 In contrast, in the present embodiment shown in FIG. 7(b), an annular portion 412 is formed with a hole 2ha. Furthermore, the annular portion 412 is separated from the main body plate portion 400 by a slit portion 414. Therefore, when the external pipe 101 and the annular portion 412 are heated with the burner 500, the temperature of the external pipe 101 reaches the melting temperature of the bonding material 405 more quickly than when the slit portion 414 is not provided, and the temperature of the annular portion 412 also reaches the melting temperature of the bonding material 405 more quickly. This is because the annular portion 412 is separated from the main body plate portion 400 by the slit portion 414, and the slit portion 414 prevents the heat used to heat the external pipe 101 and the annular portion 412 from escaping to the main body plate portion 400, which has a larger heat capacity.

従って、バーナ500で外部配管101と環状部412とを加熱すると、外部配管101と環状部412とが共にスリット部414が設けられていない場合と比べて早く接合材405の溶融温度までに達する。この結果、接合材405は、外部配管101と孔部2haとの間に十分に流れ込む。これにより、外部配管101と環状部412とが接合材405によってより確実に接合される。また、環状部412の温度が接合材405の溶融温度までに早く達するため、徒に加熱時間が長くなることもない。この結果、過加熱による、外部配管101または積層体1の変形も起きにくくなる。また、接合材405が酸化や、接合材405の流れすぎによるロウ付け不良も起きにくくなる。 Therefore, when the external pipe 101 and the annular portion 412 are heated with the burner 500, both the external pipe 101 and the annular portion 412 reach the melting temperature of the joining material 405 more quickly than if the slit portion 414 were not provided. As a result, the joining material 405 flows sufficiently between the external pipe 101 and the hole 2ha. This more reliably joins the external pipe 101 and the annular portion 412 with the joining material 405. Furthermore, because the temperature of the annular portion 412 quickly reaches the melting temperature of the joining material 405, the heating time is not unnecessarily extended. As a result, deformation of the external pipe 101 or the laminate 1 due to overheating is less likely to occur. Furthermore, oxidation of the joining material 405 and poor brazing due to excessive flow of the joining material 405 are less likely to occur.

さらに、本実施形態によれば、積層体1を拡散接合によって形成する前に予め天井板4に外部配管101を接合する必要がない。このため、積層方向に積層させた金属板を加圧治具によって上下から確実に加圧することができ、拡散接合を利用して安定して積層体1を形成することができる。 Furthermore, according to this embodiment, there is no need to previously join the external piping 101 to the ceiling plate 4 before forming the stack 1 by diffusion bonding. This allows the metal plates stacked in the stacking direction to be reliably pressed from above and below using a pressure jig, allowing the stack 1 to be stably formed using diffusion bonding.

ここで、外部配管101を孔部2haにロウ付する際、良好な接合を得るために接合材405のほか、フラックスを使用する場合がある。但し、外部配管101を孔部2haにロウ付した後、接合部分にフラックスが付着していると、フラックスが付着している部分がフラックスによって腐食する虞がある。このため、ロウ付け後は残留しているフラックスを積層体1から除去することが望ましい。 When brazing the external pipe 101 to the hole 2ha, flux may be used in addition to the bonding material 405 to ensure a good bond. However, if flux remains on the joint after the external pipe 101 is brazed to the hole 2ha, there is a risk that the flux may corrode the part where the flux is attached. For this reason, it is desirable to remove any remaining flux from the laminate 1 after brazing.

例えば、フラックスを外部配管101または環状部412に塗布すると、フラックスが外部配管101近傍のスリット部414に流入する場合がある。フラックスがスリット部414に流入したまま放置しておくと、スリット部414の内壁がフラックスによって腐食する可能性がある。このため、スリット部414からは残留フラックスを除去することが望ましい。但し、フラックスがスリット部414の奥にまで入り込んでしまうと、洗浄や、エアブローを試みてもフラックスをスリット部414から除去することが難しい状況に陥る。 For example, when flux is applied to the external pipe 101 or the annular portion 412, the flux may flow into the slit portion 414 near the external pipe 101. If the flux is left in the slit portion 414, the inner wall of the slit portion 414 may be corroded by the flux. For this reason, it is desirable to remove any remaining flux from the slit portion 414. However, if the flux penetrates deep into the slit portion 414, it will be difficult to remove the flux from the slit portion 414 even if cleaning or air blowing is attempted.

これに対し、本実施形態では、積層体1の天井板4の側面にスリット部414と積層体1の外部とを連通させる開放孔を設ける。この開放孔を介してスリット部414内に残留するフラックスを取り除くことを可能とする。 In contrast, in this embodiment, an open hole is provided on the side of the ceiling plate 4 of the laminate 1, connecting the slit portion 414 to the outside of the laminate 1. This open hole makes it possible to remove flux remaining in the slit portion 414.

図8は、スリット部と積層体の外部とを連通させる開放孔が天井板の側面に設けられた例を示す模式的斜視図である。図8では、仮に天井板4が積層方向に伝熱部2から離された場合の模式図が示されている。図8では、環状部412~442のうち、環状部412と、環状部412近傍の側面4wとが示されているが、この構造は、環状部422、432、442と、環状部422、432、442のそれぞれの近傍の側面にも適用される。また、図9は、図8の一点鎖線L1に沿ってZ軸方向に積層体を切断した模式的断面図である。図9では、積層体1のほか、外部配管101が併せて示されている。 Figure 8 is a schematic perspective view showing an example in which an open hole is provided on the side of the ceiling plate, connecting the slit portion with the outside of the stack. Figure 8 shows a schematic diagram of the case in which the ceiling plate 4 is separated from the heat transfer portion 2 in the stacking direction. Of the annular portions 412-442, Figure 8 shows annular portion 412 and the side surface 4w near annular portion 412, but this structure also applies to annular portions 422, 432, and 442 and the side surfaces near each of annular portions 422, 432, and 442. Figure 9 is a schematic cross-sectional view of the stack cut in the Z-axis direction along the dashed dotted line L1 in Figure 8. In addition to the stack 1, Figure 9 also shows the external piping 101.

図8に示すように、天井板4は、伝熱板に接合された主面4d(第1主面)と、主面4dと反対側であって積層体1の主面1uとなる主面4uとを有する。また、天井板4は、側面1wの一部であって主面4dと主面4uとに連なる側面4wを有する。 As shown in Figure 8, the ceiling board 4 has a main surface 4d (first main surface) joined to the heat transfer plate, and a main surface 4u opposite the main surface 4d, which serves as the main surface 1u of the laminate 1. The ceiling board 4 also has a side surface 4w that is part of the side surface 1w and is continuous with the main surface 4d and the main surface 4u.

天井板4は、積層方向において、伝熱板21Bに積層された保護板部41と、保護板部41に積層された保護板部42とを含む。保護板部42は、複数の板状部材420によって形成される。 The ceiling plate 4 includes, in the stacking direction, a protective plate portion 41 stacked on the heat transfer plate 21B and a protective plate portion 42 stacked on the protective plate portion 41. The protective plate portion 42 is formed by a plurality of plate-shaped members 420.

保護板部42には、少なくとも1つの開放孔4hが設けられている。開放孔4hは、積層方向に拡散接合された一対の板状部材420によって形成される。それぞれの開放孔4hは、側面4wにおいて開放され、スリット部414に連通する。 At least one open hole 4h is provided in the protective plate portion 42. The open hole 4h is formed by a pair of plate-shaped members 420 that are diffusion-bonded in the stacking direction. Each open hole 4h is open on the side surface 4w and communicates with the slit portion 414.

図10(a)、(b)に、図8、9に示す複数の板状部材420のうちから、いずれか1枚を抜き出した板状部材420を示す。ここで、図10(a)には、板状部材420の模式的斜視図が示され、図10(b)には、図10(a)の一点鎖線L1に沿ってZ軸方向に板状部材を切断した模式的断面図が示される。 Figures 10(a) and (b) show a plate-shaped member 420 selected from the multiple plate-shaped members 420 shown in Figures 8 and 9. Here, Figure 10(a) shows a schematic perspective view of the plate-shaped member 420, and Figure 10(b) shows a schematic cross-sectional view of the plate-shaped member cut in the Z-axis direction along the dashed dotted line L1 in Figure 10(a).

例えば、板状部材420において、リブ部材413aの厚さd2は、本体板部400bの厚さd1よりも薄く形成される。例えば、厚さd2は、厚さd1の半分とする。また、板状部材420には、スリット部分414aに連通する排出溝420tが形成される。このスリット部分414aは、積層方向に繋がって、図8、9に示すスリット部414が形成されることから、排出溝420tは、スリット部414に連通する。 For example, in the plate-shaped member 420, the thickness d2 of the rib member 413a is formed thinner than the thickness d1 of the main plate portion 400b. For example, the thickness d2 is half the thickness d1. Furthermore, the plate-shaped member 420 is formed with a discharge groove 420t that communicates with the slit portion 414a. This slit portion 414a is connected in the stacking direction to form the slit portion 414 shown in Figures 8 and 9, and therefore the discharge groove 420t communicates with the slit portion 414.

排出溝420tは、本体板部400bの一部分を薄くすることによって形成される。排出溝420tは、板状部材420において、積層体1の上面となる主面1uの側に形成される。本体板部400bの一部分を薄くさせた部分は、排出溝420tの底部420pとなって、底部420pは、リブ部材413aと繋がる。排出溝420tの底部420pの厚さd3は、リブ部材413aの厚さd2と同じまたは略同じに形成される。リブ部材413aと、底部420pとは、例えば、ハーフエッチングにより形成される。 The discharge groove 420t is formed by thinning a portion of the main plate portion 400b. The discharge groove 420t is formed on the side of the plate-shaped member 420, on the main surface 1u side, which is the upper surface of the laminate 1. The thinned portion of the main plate portion 400b becomes the bottom 420p of the discharge groove 420t, and the bottom 420p is connected to the rib member 413a. The thickness d3 of the bottom 420p of the discharge groove 420t is formed to be the same as or approximately the same as the thickness d2 of the rib member 413a. The rib member 413a and the bottom 420p are formed, for example, by half-etching.

排出溝420tは、積層方向に積層される複数の板状部材420の少なくとも1つに設けられる。そして、拡散接合後、排出溝420tは排出溝420tの直上の板状部材420によって覆われ、開放孔4hが形成される。すなわち、保護板部42の側面42wに少なくとも1つの開放孔4hが形成される。なお、図8及び図9では、複数の板状部材420のそれぞれに排出溝420tが設けられた例が示されているが、この例には限られない。 The discharge groove 420t is provided in at least one of the multiple plate-like members 420 stacked in the stacking direction. After diffusion bonding, the discharge groove 420t is covered by the plate-like member 420 directly above it, forming an open hole 4h. In other words, at least one open hole 4h is formed in the side surface 42w of the protective plate portion 42. Note that while Figures 8 and 9 show an example in which a discharge groove 420t is provided in each of the multiple plate-like members 420, this example is not limiting.

図11は、開放孔が設けられた積層体の作用を示す模式図である。図11には、拡散接合後の積層体1の保護板部42に含まれる、いずれかの板状部材420が示される。 Figure 11 is a schematic diagram showing the function of a laminate with open holes. Figure 11 shows one of the plate-shaped members 420 included in the protective plate portion 42 of the laminate 1 after diffusion bonding.

例えば、外部配管101を接合材405で孔部2haにロウ付けする際、フラックスが併せて使用される。この際、スリット部414に入り込んだフラックスは、ロウ付け後、除去作業として、温水で洗浄されたり、スリット部414の上からエアブロー処理がなされたりする。このとき、スリット部414の内部に残留しているフラックスは、スリット部414に連通した開放孔4hを介して積層体1の外部に流れ出る(矢印)。この結果、積層体1においては、フラックスがスリット部414内に残留することなく、フラックスによるの腐食が確実に回避される。 For example, when external piping 101 is brazed to hole 2ha with joining material 405, flux is also used. After brazing, any flux that has entered slit 414 is removed by washing with warm water or by blowing air through slit 414. Any flux remaining inside slit 414 flows out of laminate 1 through open hole 4h connected to slit 414 (arrow). As a result, flux does not remain in slit 414 in laminate 1, reliably avoiding corrosion caused by flux.

また、複数の板状部材420のいずれかにおいて、排出溝420tは、積層体1の上面となる主面1uの側に形成されるに限らず、積層体1の下面となる主面1dの側に形成されてもよい。 Furthermore, in any of the multiple plate-like members 420, the discharge groove 420t is not limited to being formed on the main surface 1u side, which is the upper surface of the laminate 1, but may also be formed on the main surface 1d side, which is the lower surface of the laminate 1.

図12(a)は、板状部材において排出溝が積層体の下面となる主面の側に形成された例を示す模式的斜視図である。図12(b)は、図12(a)に示された板状部材420を破線L2及び破線L3の位置で切断して、板状部材420の一部(矢印Aで示された部分)を取り除いた模式的斜視図である。 Figure 12(a) is a schematic perspective view showing an example in which a discharge groove is formed on the main surface of a plate-shaped member that will become the lower surface of the laminate. Figure 12(b) is a schematic perspective view of the plate-shaped member 420 shown in Figure 12(a) cut along dashed lines L2 and L3, with a portion of the plate-shaped member 420 (the portion indicated by arrow A) removed.

図12(a)に示すように、排出溝420tは、保護板部41と、保護板部41に接合された板状部材420とに形成されている。ここで、板状部材420においては、排出溝420tが保護板部41の側に形成されている。ここで、図8~図11に示す実施形態では、保護板部41と、保護板部41の上方の開放孔4hとの間に、図10で例示された底部420pが位置している。このため、保護板部41と排出溝420tとによって段差が形成される。これに対し、図12(a)に示す構造であれば、保護板部41と、板状部材420のリブ部材413aとによって図8~図11に示す実施形態のような段差が形成されないことになり、フラックスが段差を乗りこえることなく、図12(b)に示すように、より円滑に開放孔4hを介して積層体1の外部に放出される(矢印)。 As shown in FIG. 12(a), the discharge groove 420t is formed in the protective plate 41 and the plate-shaped member 420 joined to the protective plate 41. Here, in the plate-shaped member 420, the discharge groove 420t is formed on the protective plate 41 side. Here, in the embodiment shown in FIGS. 8 to 11, the bottom 420p illustrated in FIG. 10 is located between the protective plate 41 and the open hole 4h above the protective plate 41. Therefore, a step is formed between the protective plate 41 and the discharge groove 420t. In contrast, with the structure shown in FIG. 12(a), the protective plate 41 and the rib member 413a of the plate-shaped member 420 do not form a step as in the embodiment shown in FIGS. 8 to 11. Therefore, the flux does not overcome the step and is more smoothly discharged to the outside of the laminate 1 through the open hole 4h (arrow), as shown in FIG. 12(b).

また、板状部材420に設けられた排出溝420tは、積層方向において、互いに対向させてもよい。例えば、排出溝420tが積層体1の上面となる主面1uの側に形成された板状部材420と、排出溝420tが積層体1の下面となる主面1dの側に形成された板状部材420とを積層方向において接合させる。 In addition, the discharge grooves 420t provided on the plate-like members 420 may be arranged opposite each other in the stacking direction. For example, a plate-like member 420 having a discharge groove 420t formed on the main surface 1u, which is the upper surface of the laminate 1, and a plate-like member 420 having a discharge groove 420t formed on the main surface 1d, which is the lower surface of the laminate 1, are joined together in the stacking direction.

図13は、排出溝が積層体の上面側に形成された板状部材と、排出溝が積層体の下面側に形成された板状部材とを積層方向において接合させた天井板を示す模式的斜視図である。 Figure 13 is a schematic perspective view showing a ceiling board in which a plate-shaped member with a discharge groove formed on the upper surface of the stack and a plate-shaped member with a discharge groove formed on the lower surface of the stack are joined in the stacking direction.

図13に示すように、複数の板状部材420のうち、積層方向において互いに接合する少なくとも2つの板状部材420に排出溝420tが設けられる。この2つの板状部材420に設けられた排出溝420t同士が積層方向において互いに対向する。これにより、開放孔4hの積層方向における高さが排出溝420t同士を互いに対向させない場合に比べて2倍の高さとなる。 As shown in FIG. 13, of the multiple plate-shaped members 420, at least two plate-shaped members 420 that are joined to each other in the stacking direction are provided with discharge grooves 420t. The discharge grooves 420t provided in these two plate-shaped members 420 face each other in the stacking direction. As a result, the height of the open hole 4h in the stacking direction is twice as high as when the discharge grooves 420t are not facing each other.

これにより、フラックスに対する開放孔4hの流路抵抗が低減し、フラックスがより円滑に開放孔4hを介して積層体1の外部に放出される。 This reduces the flow resistance of the open holes 4h to the flux, allowing the flux to be more smoothly released to the outside of the laminate 1 through the open holes 4h.

また、環状部の周りには、リブ部が複数(例えば、4つ)設けられてもよい。例えば、図14は、環状部412の周りに複数のリブ部413が設けられた例を示す模式的平面図である。図14に示す平面構造は、環状部422~442のそれぞれにも適用される。 Furthermore, multiple rib portions (for example, four) may be provided around the annular portion. For example, Figure 14 is a schematic plan view showing an example in which multiple rib portions 413 are provided around the annular portion 412. The planar structure shown in Figure 14 also applies to each of the annular portions 422 to 442.

このような構造であれば、環状部412が複数のリブ部413によって本体板部400と繋がる。これより、環状部412がより強固に本体板部400に支持される。また、複数のリブ部413のそれぞれを形成するリブ部材413aは、ハーフエッチングの手法によって、その厚さを薄く形成する。これにより、積層方向に隣接するリブ部材413a間には、隙間が生じる。これにより、フラックスは、この隙間を経由して、さらに開放孔4hを介して積層体1の外部に放出される。 With this structure, the annular portion 412 is connected to the main body plate portion 400 by multiple rib portions 413. This allows the annular portion 412 to be more firmly supported by the main body plate portion 400. Furthermore, the rib members 413a that form each of the multiple rib portions 413 are thinned using a half-etching technique. This creates gaps between adjacent rib members 413a in the stacking direction. This allows flux to pass through these gaps and then be released to the outside of the laminate 1 through the open holes 4h.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。外部配管101~104を積層体1に接合する構造について、天井板4に外部配管101~104を接合する構造に限って説明した。外部配管101~104のいずれかは、天井板4に限らず、床板3の側から積層体1に接合されてもよい。例えば、環状部412、リブ部413、及びスリット部414の組、環状部422、リブ部423、及びスリット部424の組、環状部432、リブ部433、及びスリット部434の組、及び環状部442、リブ部443、及びスリット部444の組のいずれかが床板3に設けられてよい。また、リブ部材413aと排出溝420tとは同じ位置でなくても、環状部412aと本体板部400bが繋がっていて、且つ、スリット部414aと排出溝420tとが連通していればよい。また、外部配管101~104と、積層体1とは、異種材料であってもよく、例えば、外部配管101~104が銅配管で、積層体1がステンレス製積層体であってもよい。各実施形態は、独立の形態とは限らず、技術的に可能な限り複合することができる。 The above describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above embodiment and various modifications can be made. The structure for joining the external pipes 101-104 to the laminate 1 has been described only in terms of joining the external pipes 101-104 to the ceiling panel 4. Any of the external pipes 101-104 may be joined to the laminate 1 from the floor panel 3 side, not just the ceiling panel 4. For example, any of the following sets of annular portion 412, rib portion 413, and slit portion 414; annular portion 422, rib portion 423, and slit portion 424; annular portion 432, rib portion 433, and slit portion 434; and annular portion 442, rib portion 443, and slit portion 444 may be provided on the floor panel 3. Furthermore, the rib member 413a and the discharge groove 420t do not have to be in the same position, as long as the annular portion 412a and the main body plate portion 400b are connected and the slit portion 414a and the discharge groove 420t are in communication. Furthermore, the external pipes 101-104 and the laminate 1 may be made of different materials; for example, the external pipes 101-104 may be copper pipes and the laminate 1 may be a stainless steel laminate. Each embodiment is not limited to being an independent form, and can be combined as far as technically possible.

1…積層体
1u、1d、4u、4d…主面
1w、4w…側面
2…伝熱部
2ha、2hb、2hc、2hd…孔部
3…床板
4…天井板
4h…開放孔
10…熱交換器
21B、21A…伝熱板
26、27、28、29…貫通孔
31、41、42…保護板部
42w…側面
101、102、103、104…外部配管
201a、201b、201c、201d、202a、202b、202c、202d…孔部
205…係止部
250、251、255、256…溝
260、270、280、290…空間
400、400a、400b…本体板部
405…接合材
412、422、432、442…環状部
412a、422b、432c、442d…環状部材
413、423、433、443…リブ部
413a、423b、433c、443d…リブ部材
414、424、434、444…スリット部、
414a、424b、434c、444d…スリット部分
420…板状部材
420p…底部
420t…排出溝
500…バーナ
1... Laminated body 1u, 1d, 4u, 4d... Main surface 1w, 4w... Side surface 2... Heat transfer part 2ha, 2hb, 2hc, 2hd... Hole part 3... Floor plate 4... Ceiling plate 4h... Open hole 10... Heat exchanger 21B, 21A... Heat exchanger plate 26, 27, 28, 29... Through hole 31, 41, 42... Protective plate part 42w... Side surface 101, 102, 103, 104... External piping 201a, 201b, 201c, 201d, 202a, 202b, 202c, 202d... Hole 205... Locking part 250, 251, 255, 256... Groove 260, 270, 280, 290... Space 400, 400a, 400b...Body plate part 405... Bonding material 412, 422, 432, 442... Annular portion 412a, 422b, 432c, 442d... Annular member 413, 423, 433, 443... Rib portion 413a, 423b, 433c, 443d... Rib member 414, 424, 434, 444... Slit portion,
414a, 424b, 434c, 444d...slit portion 420...plate-shaped member 420p...bottom portion 420t...discharge groove 500...burner

Claims (10)

保護板と、
流路が形成された熱交換領域を含む伝熱板と、
を備え、前記保護板と前記伝熱板が拡散接合によって接合された積層体であって、
前記保護板は、
前記伝熱板に接合された第1主面と、前記第1主面と反対側の第2主面と、前記第1主面と前記第2主面とに連なる側面と、
前記保護板と前記伝熱板とが積層された積層方向において、少なくとも、前記熱交換領域を覆う本体板部と、
前記本体板部とはスリット部を隔てて設けられた環状部と、
前記環状部と前記本体板部とを繋ぐリブ部と
を有し、
前記環状部は孔部を有し、前記孔部は前記流路と連通し、
前記保護板には、前記側面において前記スリット部と前記積層体の外部とを連通させる開放孔が設けられている
積層体。
A protective plate,
a heat transfer plate including a heat exchange area in which a flow path is formed;
A laminate in which the protective plate and the heat transfer plate are bonded by diffusion bonding,
The protective plate is
a first main surface joined to the heat transfer plate, a second main surface opposite to the first main surface, and a side surface connected to the first main surface and the second main surface;
a main body plate portion that covers at least the heat exchange area in a stacking direction in which the protection plate and the heat transfer plate are stacked;
an annular portion provided on the main body plate portion with a slit portion therebetween;
a rib portion connecting the annular portion and the main body plate portion,
the annular portion has a hole, the hole communicates with the flow path;
The protective plate has an open hole on the side surface that connects the slit portion to the outside of the laminate.
Laminate.
請求項1に記載された積層体であって、
前記保護板は、
前記積層方向において、前記伝熱板に積層された第1保護板部と、
前記積層方向において、前記第1保護板部に積層された第2保護板部と
を含み、
前記第2保護板部に前記開放孔が設けられている
積層体。
2. The laminate according to claim 1,
The protective plate is
a first protective plate portion stacked on the heat transfer plate in the stacking direction;
a second protective plate portion stacked on the first protective plate portion in the stacking direction,
the second protective plate portion is provided with the open hole.
請求項に記載された積層体であって、
前記保護板の前記孔部には、前記孔部に外部配管が挿入された場合、前記外部配管の挿入を前記孔部の途中で止める係止部が設けられている
積層体。
3. The laminate according to claim 2 ,
The hole of the protective plate is provided with a locking portion that stops the insertion of the external pipe halfway through the hole when the external pipe is inserted into the hole.
請求項2または3に記載された積層体であって、
前記孔部は、前記第1保護板部に形成された第1孔部と、前記第2保護板部に形成された第2孔部とを有し、前記第1孔部の内径が前記第2孔部の内径よりも小さい
積層体。
The laminate according to claim 2 or 3 ,
the hole portion has a first hole portion formed in the first protective plate portion and a second hole portion formed in the second protective plate portion, and the inner diameter of the first hole portion is smaller than the inner diameter of the second hole portion.
請求項2~4のいずれか1つに記載された積層体であって、
前記第2保護板部は、複数の板状部材で形成され、
前記複数の板状部材の少なくとも1つに、前記スリット部に連通し前記開放孔を形成する溝部が設けられる
積層体。
The laminate according to any one of claims 2 to 4 ,
The second protective plate portion is formed of a plurality of plate-shaped members,
a groove portion communicating with the slit portion and forming the open hole is provided in at least one of the plurality of plate-like members.
請求項に記載された積層体であって、
前記複数の板状部材のそれぞれは、
前記積層方向において、少なくとも、前記熱交換領域を覆う第1本体板部と、
前記第1本体板部とはスリット部分を隔てて設けられた第1環状部材と、
前記第1環状部と前記第1本体板部とを繋ぎ、前記複数の板状部材が前記積層方向に接合されることで前記リブ部を形成する第1リブ部材と
を有し、
前記第1リブ部材の厚さは、前記第1本体板部の厚さよりも薄く、
前記溝部は、前記本体板部の一部分を薄くすることによって形成され、
前記第1リブ部材と前記一部分とが繋がっている
積層体。
6. The laminate according to claim 5 ,
Each of the plurality of plate-like members is
a first main body plate portion covering at least the heat exchange area in the stacking direction;
a first annular member provided with a slit portion separated from the first main body plate portion;
a first rib member that connects the first annular portion and the first main body plate portion and forms the rib portion by joining the plurality of plate-like members in the stacking direction ,
The thickness of the first rib member is thinner than the thickness of the first main body plate portion,
the groove portion is formed by thinning a portion of the main body plate portion,
The first rib member and the portion are connected to each other.
請求項に記載された積層体であって、
前記第1保護板部と、前記複数の前記板状部材のうち前記第1保護板部に接合された板状部材の前記第1保護板部の側に前記溝部が形成されている
積層体。
7. The laminate according to claim 6 ,
a laminate including the first protective plate portion, and the groove portion being formed on a side of the first protective plate portion of one of the plurality of plate-like members that is joined to the first protective plate portion.
請求項6または7に記載された積層体であって、
前記複数の板状部材のうち、前記積層方向において互いに接合する少なくとも2つの板状部材に前記溝部が設けられ、
前記少なくとも2つの板状部材に設けられた前記溝部同士が前記積層方向において互いに対向する
積層体。
The laminate according to claim 6 or 7 ,
The groove portion is provided in at least two of the plurality of plate-shaped members that are joined to each other in the stacking direction,
the grooves provided in the at least two plate-like members face each other in the stacking direction.
請求項1~のいずれか1つに記載された積層体であって、
前記リブ部が複数設けられた
積層体。
The laminate according to any one of claims 1 to 8 ,
A laminate having a plurality of the rib portions.
請求項1~のいずれか1つに記載された積層体と、
前記孔部に挿入された外部配管と、
前記外部配管と前記環状部との間に設けられた接合材と
を備えた
熱交換器。
A laminate according to any one of claims 1 to 9 ;
an external pipe inserted into the hole;
a bonding material provided between the external piping and the annular portion.
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