プレート式熱交換器、及びこれを備えた熱交換ユニット
【課題】 冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることのできるプレート式熱交換器を提供する。
【解決手段】 各伝熱プレートを境にして冷媒用流路と被冷却体用流路とが交互に形成され、冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、複数の冷媒用流路は、積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路がブロックの数に対応して二つ以上形成され、二つ以上の冷媒流入路は、それぞれ異なるブロックの冷媒用流路に繋がるように形成される一方、冷媒流出路が前記積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とする。
【解決手段】 各伝熱プレートを境にして冷媒用流路と被冷却体用流路とが交互に形成され、冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、複数の冷媒用流路は、積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路がブロックの数に対応して二つ以上形成され、二つ以上の冷媒流入路は、それぞれ異なるブロックの冷媒用流路に繋がるように形成される一方、冷媒流出路が前記積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍機の蒸発器として用いられるプレート式熱交換器、及びこれを備えた熱交換ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷凍機の蒸発器に用いられる熱交換器として、プレート式熱交換器が多用されている。
【０００３】
かかるプレート式熱交換器は、図９に示す如く、積層された複数の伝熱プレート１００’…を備えている。そして、該プレート式熱交換器１０’は、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す如く、複数の伝熱プレート１００’…間に各伝熱プレート１００’…を境にしてフロンやアンモニア等の冷媒Ｍを流通させる冷媒用流路１０１’…と、水やブライン等の被冷却体Ｗを流通させる被冷却体用流路１０２’…とが交互に形成され、各伝熱プレート１００’…に形成された貫通穴Ｈ１’…，Ｈ２’…，Ｈ３’…，Ｈ４’…が連なって各冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３’及び冷媒流出路１０４’が形成されるとともに、各被冷却体用流路１０２’…に被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５’及び被冷却体流出路１０６’が形成されている。
【０００４】
上記構成のプレート式熱交換器１０’は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す如く、冷媒流入路１０３’から冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流入させて冷媒流出路１０４’に流出させるのに併せて、被冷却体流入路１０５’から被冷却体用流路１０２’…に被冷却体Ｗを流入させて被冷却体流出路１０６’に流出させることで、伝熱プレート１００’…（伝熱面）を介して冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるようになっている。
【０００５】
そして、この種のプレート式熱交換器１０’は、積層する伝熱プレート１００’…の枚数を多くすることで、冷媒用流路１０１’…及び被冷却体用流路１０２’…の数が多くなる上に伝熱面積が広くなることから、熱交換能力が高くなるとされている。
【０００６】
ところで、上記構成のプレート式熱交換器１０’は、各伝熱プレート１００’…に形成された貫通穴Ｈ１’を連ねることで冷媒流入路１０３’を形成するようにしているため、積層する伝熱プレート１００’…の枚数が多くなると、冷媒流入路１０３’の全長が必然的に長くなって冷媒Ｍの流通抵抗が大きくなってしまう。そのため、この種のプレート式熱交換器１０’は、冷媒流入路１０３’の入口側（一次側）にある冷媒用流路１０１’よりも奥側にある冷媒用流路１０１’に冷媒Ｍが流入しにくくなる結果、伝熱プレート１００’…の積層方向において冷媒Ｍの分配ムラが発生し、熱交換効率を低下させてしまうといった問題がある。
【０００７】
そこで、複数の冷媒流入路１０３’のそれぞれに冷媒Ｍを効率的に流入させるべく、図１２（ａ）に示す如く、複数のノズルＮ…が軸線方向に間隔をあけて取り付けられたシャワーパイプＰを冷媒流入路１０３’として複数の伝熱プレート１００’…に挿通し、各ノズルＮから各冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを送り込むようにしたものや、図１２（ｂ）に示す如く、冷媒流入路１０３’を分割して冷媒用流路１０１’…と直交方向に延びる複数の分割流入路１０３’’…を形成し、各分割流入路１０３’’…で異なった位置にある冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流入させるようにしたもの等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３０３４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、シャワーパイプＰを設けたプレート式熱交換器１０’は、ノズルＮの存在で冷媒Ｍの流通抵抗が大きくなり、冷媒Ｍの流れを規制してしまうため、冷媒Ｍの流入が冷凍機の負荷変動に追従できないといった問題がある。
【００１０】
これに対し、単一な冷媒流入路１０３’を分割して複数の分割流入路１０３’’…が形成されたプレート式熱交換器１０’は、ノズルＮがない分、冷媒Ｍの流通抵抗が不必要に大きくなることを抑えることができるが、各分割流入路１０３’’…は、冷媒Ｍを供給する対象（冷媒用流路１０１’…）の配置が異なることから冷媒Ｍの流通経路の長さが異なる結果、伝熱プレート１００’…の積層方向の奥側の冷媒用流路１０１’…を対象とする分割流入路１０３’’…での冷媒Ｍの流通抵抗が一次側（入口側）の冷媒用流路１０１’…を対象とする分割流入路１０３’’…での冷媒Ｍの流通抵抗よりも大きくなってしまう。また、該プレート式熱交換器１０’は、冷媒流入路１０３’を介して全ての冷媒用流路１０１’…が連通状態にあるため、それぞれの冷媒用流路１０１’…で流通する冷媒Ｍが他の冷媒用流路１０１’…での冷媒Ｍの流体圧に影響を受けてしまう。
【００１１】
そのため、上記構成のプレート式熱交換器１０’は、冷媒Ｍの供給の対象を異にする分割流入路１０３’’…毎に流入する冷媒Ｍの流体圧にバラツキが生じる上に、伝熱プレート１００’…の積層方向において奥側の冷媒用流路１０１’…ほど、冷媒Ｍが流れ込みにくくなってしまう結果、冷媒用流路１０１’…の配置によって熱交換効率（被冷却体Ｍに対する冷却効率）が異なり、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができないといった問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることのできるプレート式熱交換器及びこれを備えた熱交換ユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るプレート式熱交換器は、積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
上記構成のプレート式熱交換器によれば、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されているので、他のブロックの圧力状態に影響を受けることなく、各ブロックの冷媒用流路で冷媒を流通させることができる。
【００１５】
そして、上記構成のプレート式熱交換器は、各冷媒流入路に対して冷媒の流体圧を減圧する減圧手段を取り付けることができ、その減圧手段で冷媒流入路毎に冷媒の流体圧を減圧して冷媒を供給することで、伝熱プレートの積層方向で区画された各ブロック（各冷媒用流路）で冷媒を適正に流通させることができる。
【００１６】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器は、ブロック毎に冷媒流入路が設けられるのに対して、冷媒流出路が全ての冷媒用流路に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路で流通する冷媒の流体圧と冷媒流出路で流通する冷媒の流体圧との差圧は、冷媒流入路の長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレートの積層方向において奥側にあるブロック（冷媒用流路）に繋がる冷媒流入路ほど大きくなる。
【００１７】
しかしながら、上記構成のプレート式熱交換器は、各冷媒流入路に減圧手段を取り付けて冷媒の流体圧を二次側で大きく減圧することで、減圧手段の一次側における冷媒の流体圧（減圧手段で減圧される前の冷媒の流体圧）と冷媒流出路の二次側における冷媒の流体圧（プレート式熱交換器から流出した冷媒の流体圧）との差圧の大部分が、減圧手段による減圧によるものとなり、各ブロックにおける冷媒流入路と冷媒流出路との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）が殆ど無視できる状態になる。その結果、各ブロックで伝熱プレートの積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックでの冷媒の流体圧（冷媒の流通状態）が略等しくなる。
【００１８】
そのため、上記構成のプレート式熱交換器によれば、伝熱プレートの積層方向の異なる位置（冷媒用流路）毎に冷媒の流体圧の差圧に大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路で冷媒がバランス良く流通することになり、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００１９】
本発明の熱交換ユニットは、積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器を備えた熱交換ユニットであって、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記プレート式熱交換器は、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成され、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
上記構成の熱交換ユニットによれば、プレート式熱交換器における伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されているので、他のブロック（冷媒流入路）における冷媒の流体圧の影響を受けることなく、各ブロックの冷媒用流路で冷媒を適正に流通させることができる。
【００２１】
そして、上記構成の熱交換ユニットは、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されているため、冷媒流入路毎に減圧手段で冷媒の流体圧を減圧して冷媒を供給することで、伝熱プレートの積層方向で区画された各ブロック（各冷媒用流路）で冷媒を適正に流通させることができる。
【００２２】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器は、ブロック毎に第一入流路が設けられるのに対して、冷媒流出路が全ての冷媒用流路に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路で流通する冷媒の流体圧と冷媒流出路で流通する冷媒の流体圧との差圧は、冷媒流入路の長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレートの積層方向において奥側にあるブロック（冷媒用流路）に繋がる冷媒流入路ほど大きくなる。
【００２３】
しかしながら、上記構成の熱交換ユニットは、各冷媒流入路に直接的又は間接的に接続された減圧手段で冷媒の流体圧を二次側で大きく減圧することで、減圧手段の一次側における冷媒の流体圧（減圧手段で減圧される前の冷媒の流体圧）と冷媒流出路の二次側における冷媒の流体圧（プレート式熱交換器から流出した冷媒の流体圧）との差圧の大部分が、減圧手段による減圧によるものとなり、各ブロックにおける冷媒流入路と冷媒流出路との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）が殆ど無視できる状態になる。その結果、各ブロックで伝熱プレートの積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックでの冷媒の流体圧（冷媒の流通状態）が略等しくなる。
【００２４】
そのため、上記構成の熱交換ユニット（プレート式熱交換器）によれば、伝熱プレートの積層方向の異なる位置（冷媒用流路）毎に冷媒の流体圧の差圧に大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路で冷媒がバランス良く流通することになり、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００２５】
本発明の一態様として、前記減圧手段は、冷媒の流量調整可能な流量調整弁で構成されていることが好ましい。このようにすれば、ブロック毎に冷媒の流体圧力の調整を行うことができる。すなわち、冷媒の流量を調整すると、流量の変化に応じて冷媒の流体圧も変動することになるので、各冷媒流入路に流量調整弁を取り付けることで、ブロック毎で冷媒の流体圧を適正な状態にすることができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明に係るプレート式熱交換器によれば、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができるという優れた効果を奏し得る。
【００２７】
また、本発明に係る熱交換ユニットによっても、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱交換ユニットの概念図を示す。
【図２】同実施形態に係る熱交換ユニットに用いられるプレート式熱交換器の全体斜視図であって、複数の冷媒流入路が伝熱プレートの積層方向と直交する方向（伝熱プレートの長手方向）に並んで形成されたプレート式熱交換器の全体斜視図を示す。
【図３】同実施形態に係るプレート式熱交換器の冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図４】同実施形態に係るプレート式熱交換器の被冷却体の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図５】同実施形態に係るプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、第一ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、第一ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第二ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｃ）は、第二ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第三ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｄ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図６】本発明の他実施形態に係る熱交換ユニットに用いられるプレート式熱交換器の全体斜視図であって、複数の冷媒流入路が伝熱プレートの積層方向と直交する方向（伝熱プレートの短手方向）に並んで形成されたプレート式熱交換器の斜視図を示す。
【図７】図６に示すプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、第一ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、第一ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第二ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｃ）は、第二ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第三ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｄ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図８】本発明の別の実施形態に係るプレート式熱交換器の冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図９】従来のプレート式熱交換器の全体斜視図を示す。
【図１０】図９のプレート式熱交換器の縦断面図であって、（ａ）は、冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示し、（ｂ）は、被冷却体の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図１１】図９のプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、冷媒流入路から冷媒流出路に向けての冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図１２】従来のプレート式熱交換器の部分断面図であって、（ａ）は、冷媒流入路としてシャワーパイプを備えたプレート式熱交換器の部分縦断面図を示し、（ｂ）は、冷媒流入路が複数の分割流入路に分割されたプレート式熱交換器の部分縦断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の一実施形態に係る熱交換ユニットについて添付図面を参照して説明する。
【００３０】
本実施形態に係る熱交換ユニットは、図１に示す如く、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるプレート式熱交換器１０と、冷媒Ｍを一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとを備えている。
【００３１】
前記プレート式熱交換器１０は、図２に示す如く、積層された複数の伝熱プレート１００…と、該複数の伝熱プレート１００…を挟み込むように設けられた一対のフレーム１１０，１２０とを備えている。
【００３２】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図３及び図４に示す如く、積層された複数枚の伝熱プレート１００…間に各伝熱プレート１００…を境にして冷媒Ｍを流通させる冷媒用流路１０１…と被冷却体Ｗを流通させる被冷却体用流路１０２…とが交互に形成され、各伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なって冷媒用流路１０１…に冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４が形成されるとともに、被冷却体用流路１０２…に被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６が形成されている。
【００３３】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図３に示す如く、伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…が伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上（本実施形態では三つ）のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画されるとともに、前記冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが前記ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応して二つ以上（本実施形態では三つ）形成されている。そして、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、それぞれ異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…に連通するように形成されている。
【００３４】
ここで、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０について具体的に説明すると、前記複数の伝熱プレート１００…は、図５に示す如く、正面視矩形状（長方形状）に形成されている。伝熱プレート１００…は、それぞれプレス成形されており、表裏に複数の凸条（図示しない）及び凹条（図示しない）が交互に形成されている。なお、本実施形態において、各伝熱プレート１００…の表裏に凸条及び凹条を形成することで、隣り合う伝熱プレート１００…の凹条及び凸条が正面から見て交差した状態になりつつ、凸条同士が点接触するようになっている。
【００３５】
そして、各伝熱プレート１００…は、図３乃至図５に示す如く、異なる適宜位置に複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が設けられている。本実施形態に係るプレート式熱交換器１０における伝熱プレート１００…は、正面視における四隅のうちの三つの隅部のそれぞれに一つの貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が設けられており、残りの一つの隅部に一つ乃至複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが設けられている。
【００３６】
各伝熱プレート１００…は、各貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４の配置が対応しており、積層した状態（重ね合わせた状態）で隣り合う伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なり、冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４を形成でき、また、被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６を形成できるようになっている。
【００３７】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、各伝熱プレート１００…の四隅部分のうちの三つの隅部に冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を形成するための貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が一つずつ設けられている。各伝熱プレート１００…は、長手方向の一端側にある二つの隅部のうちの一方（長手方向と直交する方向（以下、短手方向という）の一端側にある隅部）に、冷媒流出路１０４を形成するための貫通穴Ｈ２が設けられ、他方（短手方向の他端側にある隅部）に被冷却体流入路１０５を形成するための貫通穴Ｈ３が設けられている。また、各伝熱プレート１００…は、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、一方の隅部（短手方向の他端側にある隅部）に、被冷却体流出路１０６を形成するための貫通穴Ｈ４が穿設されている。
【００３８】
さらに、各伝熱プレート１００…は、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、他方の隅部（短手方向の一端側にある隅部）に、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが穿設されている。
【００３９】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、伝熱プレート１００…の積層方向において、複数の冷媒用流路１０１…が所定の数毎で複数のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画され、ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応して複数の冷媒入流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが形成されるため、図３及び図５に示す如く、冷媒用流路１０１…の入口側（後述する接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４の設けられた一方のフレーム１１０側）にあるブロックＡを構成する伝熱プレート１００…には、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃがブロックＡ，Ｂ，Ｃ数に応じた数で設けられている。これに対し、冷媒用流路１０１…の奥側（非貫通状態にある他方のフレーム１２０側）にあるブロックＢ，Ｃを構成する伝熱プレート１００…には、冷媒流入路１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが区画されたブロックＡ，Ｂ，Ｃの数よりも少ない数で設けられている。
【００４０】
すなわち、複数に区画したブロックＡ，Ｂ，Ｃを冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの一次側（入口側）から奥側に向けて一から順に順位を付けると、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの入口側にある最小順位（第一順位）のブロックＡを構成する伝熱プレート１００…には、ブロックＡ，Ｂ，Ｃの最大順位の数（区画したブロックＡ，Ｂ，Ｃの数）に対応する数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが形成され、伝熱プレート１００…の構成するブロックＢ，Ｃの順位が一つずつ下がるにつれて、そのブロックＢ，Ｃを構成する伝熱プレート１００…に形成される冷媒流入路１０３ｂ，１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃの数が一つずつ少なくなっている。
【００４１】
従って、本実施形態において、三つのブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画しているため、第一順位のブロック（以下、第一ブロックという）Ａを構成する伝熱プレート１００…には、三つの冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが三つ設けられ、その次の順位のブロック（以下、第二ブロックという）Ｂを構成する伝熱プレート１００…には、二つの冷媒用流路１０１…を形成するための貫通穴，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが二つ設けられ、その次の順位（最大順位）のブロック（以下、第三ブロックという）Ｃを構成する伝熱プレート１００…には、一つの冷媒流入路１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ｃが一つ設けられている。
【００４２】
そして、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…（貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが複数設けられた伝熱プレート１００…）において、複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃは一列をなすように配置されている。本実施形態において、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…は、複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが長手方向に一列をなすように設けられている。
【００４３】
これにより、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、複数の伝熱プレート１００…を積層した状態（被冷却体流入路１０５、被冷却体流出路１０６、及び冷媒流出路１０４を形成するための貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なった状態）で、第一ブロックＡ、第二ブロックＢ及び第三ブロックＣを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ｃが連なり、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第三ブロック冷媒流入路という）１０３ｃが形成され、第一ブロックＡ、及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ｂが連なり、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第二ブロック冷媒流入路という）１０３ｂが形成され、さらに、第一ブロックＡを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ａが連なり、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第一ブロック冷媒流入路という）１０３ａが形成されるようになっている。
【００４４】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…に対し、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、他方の隅部（短手方向の一端側にある隅部）にある複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが長手方向で一列に形成されているため、前記第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、伝熱プレート１００…の長手方向に間隔をあけて配置成されている。
【００４５】
このように本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、順位の高い（順位数の小さい）ブロックＡ，Ｂを構成する伝熱プレート１００…ほど、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃの数が多くなるため、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの境界にある伝熱プレート１００…は、順位の低いブロックＢ，Ｃ側の伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂの形成されていない部分（非貫通部分）が隣り合う順位の高いブロックＡ，Ｂの伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂと対向するようになっている。
【００４６】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の短手方向の一端側にある貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２回りで隣り合う伝熱プレート１００…同士が液密又は気密にシールされることで、該貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２で形成された冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４を流通する冷媒Ｍが伝熱プレート１００…間に形成される被冷却体用流路１０２…に流れ込むことが防止されている。また、該プレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の短手方向の他端側にある貫通穴Ｈ３，４回りで隣り合う伝熱プレート１００…同士が液密又は気密にシールされることで、該貫通穴Ｈ３，Ｈ４で形成された被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６を流通する被冷却体Ｗが伝熱プレート１００…間に形成される冷媒用流路１０１…に流れ込むことが防止されている。
【００４７】
すなわち、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の冷媒用流路１０１…を形成する一方の面間が該冷媒用流路１０１…を画定してシールされ、隣り合う伝熱プレート１００…の被冷却体用流路１０２…を形成する他方の面間が該被冷却体用流路１０２…を画定してシールされている。
【００４８】
なお、伝熱プレート１００…間のシールは、ゴム等で構成されるガスケットを隣り合う伝熱プレート１００…で挟み込んだり、隣り合う伝熱プレート１００…同士を溶接したりすることで行われるが、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、何れの方法で伝熱プレート１００…間をシールしてもよいため、ここでのシール構造についての説明は割愛することとする。
【００４９】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、伝熱プレート１００…の積層方向で複数の冷媒用流路１０１…を所定の数毎のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしているため、第一ブロックＡを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ａ）及び図５（ｄ）に示す如く、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する第一ブロック冷媒流入路１０３ａとなる貫通穴Ｈ１ａと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５０】
また、第二ブロックＢを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ｂ）及び図５（ｄ）に示す如く、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する第二ブロック冷媒流入路１０３ｂとなる貫通穴Ｈ１ｂと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５１】
さらに、第三ブロックＣを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す如く、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する第三ブロック冷媒流入路１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｃと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５２】
そして、該プレート式熱交換器１０は、第一〜第三のブロックＡ，Ｂ，Ｃにおいて、冷媒用流路１０１…においては冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ側から冷媒流出路１０４側に冷媒Ｍが円滑に流通でき、また、被冷却体用流路１０２…においては被冷却体流入路１０５側から被冷却体流出路１０６側に被冷却体Ｗが円滑に流通できるようにした上で、伝熱プレート１００…を介して隣り合う冷媒用流路１０１…と被冷却体用流路１０２…との重なりをできるだけ多くできるように、伝熱プレート１００…間にシールＳが施されて冷媒用流路１０１…及び被冷却体用流路１０２…を画定するようにしている。
【００５３】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図５（ａ）〜（ｄ）に示す如く、冷媒用流路１０１…において冷媒Ｍが冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）側から冷媒流出路１０４側に向けて流通するに際し、冷媒Ｍが長手方向の中間位置に向けて短手方向に拡がった後に冷媒流出路１０４の一箇所に向けて流れる、いわゆる、台形流を形成し、被冷却体用流路１０２…において被冷却体Ｗが被冷却体流入路１０５側から被冷却体流出路１０６側に向けて流通するに際し、冷媒Ｍが長手方向の中間位置に向けて短手方向に拡がった後に被冷却体流出路１０６の一箇所に向けて流れる、いわゆる、台形流を形成するように、冷媒用流路１０１…及び被冷却体用流路１０２…を画定するようになっている。
【００５４】
図２〜図４に示す如く、一対のフレーム１１０，１２０は、何れも厚板で構成されている。本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、何れのフレーム１１０，１２０も正面視矩形状に形成されており、伝熱プレート１００…の全面に対向できるように伝熱プレート１００…と同寸或いはそれ以上のサイズに設定される。そして、一方のフレーム１１０には、伝熱プレート１００…の各貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４の配置に対応した位置に貫通した穴が形成されている。すなわち、一方のフレーム１１０には、複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）、単一な冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６と対応する穴（採番しない）が穿設されている。そして、該一方のフレーム１１０は、外側になる面（伝熱プレート１００…と対向する面の反対側の面）に筒状の接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４が液密又は気密に接続されている。接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４は、伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４に対応して設けられている。すなわち、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４は、フレーム１１０に形成された穴と同心又は略同心になるようにフレーム１１０に固設されており、該フレーム１１０の外側になる面から突出した態様をなしている。
【００５５】
そして、本実施形態においては、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃと連通する接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃは、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを直接的又は間接的に接続されるようになっている。
【００５６】
これに対し、他方のフレーム１２０は、穴の開いていない（非貫通）の平板で構成されている。そして、一対のフレーム１１０，１２０は、積層した複数の伝熱プレート１００…を両側から挟み込むように、直接的又は間接的に互いに連結される。なお、この種のプレート式熱交換器１０は、大型のものである場合、一対のフレーム１１０，１２０は伝熱プレート１００…を挟み込んだ状態で、互いの端部同士がボルト締結されるが、小型のものである場合には、一対のフレーム１１０，１２０は伝熱プレート１００…を挟み込んだ状態で、互いの端部同士がボルト締結されたり、両フレームが隣り合う伝熱プレート１００…に対して溶接等で直接固定されたりすることもある。
【００５７】
そして、一対のフレーム１１０，１２０で伝熱プレート１００…を挟み込むことで、一方のフレーム１１０の各接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４が伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４（複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、単一な冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６）と流体的に接続された状態になっている。なお、フレーム１１０，１２０と伝熱プレート１００…との間においても、冷媒Ｍや被冷却体Ｗが漏れることのないように適正なシールが施される。
【００５８】
図１に戻り、前記減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに接続された接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに対して直接的又は間接的に接続される。すなわち、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、プレート式熱交換器１０の設置場所等の環境に応じ、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに流体的に接続された配管に接続されたり、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに直接接続されたりする。そして、各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、一次側における冷媒Ｍの流体圧に対して二次側における冷媒Ｍの流体圧が１／１０〜１／２（１０％〜５０％）に減圧できるものが採用される。具体例を挙げると、例えば、冷媒Ｍをフロン（Ｒ１３４ａ）とし、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側で冷媒Ｍの流体圧が０．８ＭＰａ〜２．０ＭＰａに設定される場合、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒Ｍの流体圧を０．２ＭＰａ〜０．４ＭＰａに減圧して該冷媒Ｍを冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに流入（供給）させることができるものが採用される。
【００５９】
そして、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒Ｍの流体圧を一定の圧力に減圧する固定式のものや、冷媒Ｍの流体圧を任意の圧力に減圧可能な可変式のものを採用することができるが、本実施形態においては、冷媒Ｍの流体圧の減圧が可変な可変式のものが採用されている。本実施形態に係る熱交換ユニット１は、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとして、冷媒Ｍの流量調整可能な流量調整弁で構成されており、冷媒Ｍの流量調整を行うことで該冷媒Ｍの流体圧を減圧させるようになっている。なお、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃには、例えば、ニードル弁やオリフィス弁等を採用することが好ましい。
【００６０】
この種の熱交換ユニット１は、一般的に冷媒流出路１０４から流出した冷媒Ｍを再度冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに戻す循環系の一構成として採用されるため、通常、冷媒流出路１０４で気体になっている冷媒Ｍを液化させるべく、冷媒流出路１０４と冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃとの間に圧縮器と別の熱交換器（凝縮器）とが設置されることになり、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、該別の熱交換器（凝縮器）に接続されることになる。そのため、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを介してそれぞれ独立した配管系で別の熱交換器（凝縮器）に接続することも可能であるが、本実施形態においては、別の熱交換器（凝縮器）に接続された単一な配管を複数（三つ）に分岐させた上で、その分岐させた配管を各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側に接続させている。
【００６１】
本実施形態に係る熱交換ユニット１は、以上の構成からなり、次に、上記構成の熱交換ユニット１の作動について説明する。
【００６２】
まず、各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（流量調整弁）を調整し、一次側における冷媒Ｍの流体圧の１／１０〜１／２（１０％〜５０％）に減圧した状態で冷媒Ｍを第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃのそれぞれに供給する。また、これに併せて被冷却体流入路１０５に被冷却体Ｗを供給する。
【００６３】
そうすると、図５に示す如く、第一〜第三ブロックＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの冷媒用流路１０１…において、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）から冷媒流出路１０４に向けて冷媒Ｍが流通する一方、被冷却体用流路１０２…において、被冷却体流入路１０５から被冷却体流出路１０６に向けて被冷却体Ｗが流通する。この状態で、冷媒Ｍ及び被冷却体Ｗは、伝熱プレート１００…を挟んで対向した状態で流通するため、互いに熱交換し、被冷却体Ｗが被冷却体流出路１０６に向かうにつれて冷却されることになる。
【００６４】
本実施形態に係る熱交換ユニット１は、プレート式熱交換器１０における伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…が伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画されているため、上述の如く、第一〜第三ブロックＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで冷媒Ｍが流通するとき、他のブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒流路１０１や冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃにおける冷媒Ｍの流体圧の影響を受けることなく、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍが流通することになる。
【００６５】
そして、上記構成の熱交換ユニット１は、冷媒Ｍを一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの一次側に接続しているため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ毎に減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで冷媒Ｍの流体圧を減圧して冷媒Ｍを供給することで、伝熱プレート１００…の積層方向で区画された各ブロックＡ，Ｂ，Ｃ（各冷媒用流路１０１…）で冷媒Ｍが適正に流通することになる。
【００６６】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器１０は、図１に示す如く、ブロックＡ，Ｂ，Ｃ毎に冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが設けられるのに対して、冷媒流出路１０４が全ての冷媒用流路１０１…に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで流通する冷媒Ｍの流体圧Ｐ１ａ’Ｐ１ｂ’Ｐ１ｃ’と冷媒流出路１０４（及び冷媒流出路１０４に繋がる配管）で流通する冷媒Ｍの流体圧Ｐ２との差圧ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’は、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレート１００…の積層方向の奥側（他方のフレーム１２０側）ほど大きくなる（ΔＰａ’’＜ΔＰｂ’’＜ΔＰｃ’’）。
【００６７】
しかしながら、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃに接続された一次側の配管（採番しない）内における冷媒Ｍの流体圧Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃと、冷媒流出路１０４に接続された配管（図示しない）内における冷媒Ｍの流体圧Ｐ２との差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃは、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの長さ（流通抵抗）と対応する上述の差圧ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’と、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃによる減圧による差圧ΔＰａ’’，ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’’との合計になる。
【００６８】
そのため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃのそれぞれに別個独立で接続された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで冷媒Ｍの流体圧を大きく減圧した上で各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに冷媒Ｍを供給することで、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側における冷媒Ｍの流体圧（減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで減圧される前の冷媒Ｍの流体圧）Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃと冷媒流出路１０４の二次側における冷媒Ｍの流体圧（プレート式熱交換器１０から流出した冷媒Ｍの流体圧）Ｐ２との差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃの大部分を、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃによる減圧による差圧成分ΔＰａ’’，ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’’が占めることになり（ΔＰａ’≪ΔＰａ’’，ΔＰｂ’≪ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’≪ΔＰｃ’’）、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃにおける冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃと冷媒流出路１０４との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’を殆ど無視できる状態になる。
【００６９】
その結果、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃで伝熱プレート１００…の積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃでの冷媒Ｍの流体圧（冷媒Ｍの流通状態）が略等しくなる。
【００７０】
そのため、上記構成の熱交換ユニット１（プレート式熱交換器１０）によれば、伝熱プレート１００…の積層方向の異なる位置（冷媒用流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）毎に冷媒Ｍの流体圧の差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃに大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで冷媒Ｍがバランス良く流通することになり、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００７１】
以上のように、本実施形態に係る熱交換ユニット１（プレート式熱交換器１０）は、他のブロックＡ，Ｂ，Ｃの圧力状態に影響を受けることなく、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍを流通させることができる。また、上記構成のプレート式熱交換器１０は、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを取り付ける（接続する）ようにしているため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ毎に冷媒Ｍの流体圧を減圧して冷媒Ｍを供給することで、伝熱プレート１００…の積層方向で区画された各ブロックＡ，Ｂ，Ｃ（各冷媒用流路１０１…）で冷媒Ｍを適正に流通させることができ、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとが熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る熱交換ユニット１は、記減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとして冷媒Ｍの流量調整可能な流量調整弁を採用しているため、ブロックＡ，Ｂ，Ｃ毎に冷媒Ｍの流体圧力の調整を行うことができる。
【００７３】
尚、本発明に係るプレート式熱交換器及びこれを備えた熱交換ユニットは、上記実施形態にも限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００７４】
例えば、上記実施形態において、第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを伝熱プレート１００…の長手方向で一列に並ぶように配置したが、これに限定されるものではなく、例えば、図６に示す如く、第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを伝熱プレート１００…の長手方向と直交する短手方向で一列に並ぶように配置してもよい。この場合においても、図７に示す如く、プレート式熱交換器１０は、上記実施形態と同様、伝熱プレート１００…の積層方向で複数の冷媒用流路１０１…を所定の数毎のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしているため、第一ブロックＡを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する第一ブロック冷媒流入路１０３ａとなる貫通穴Ｈ１ａと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。
【００７５】
また、第二ブロックＢを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する第二ブロック冷媒流入路１０３ｂとなる貫通穴Ｈ１ｂと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ｂ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。
【００７６】
さらに、第三ブロックＣを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する第三ブロック冷媒流入路１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｃと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。このようにすることで、上記実施形態と同様に、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍを流通させつつ、各被冷却体用流路１０２…で被冷却体Ｗを流通させることができる。
【００７７】
また、上記実施形態において、伝熱プレート１００…の積層方向に形成される複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを該積層方向で三つのブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、二つのブロックに区画したり、四つ以上のブロックに区画したりしてもよい。すなわち、伝熱プレート１００…の積層枚数（冷媒用流路１０１…の数）に応じて、複数の冷媒用流路１０１…を複数のブロックに区画すればよい。
【００７８】
上記実施形態において、冷媒流出路１０４を一つ設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、二つ以上設けるようにしてもよい。但し、冷媒流出路１０４は、ブロックＡ，Ｂ，Ｃに関係なく全ての冷媒用流路１０１…に連通していることが前提である。
【００７９】
上記実施形態において、プレート式熱交換器１０を熱交換ユニット１の一構成として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、プレート式熱交換器１０を単体の構成としてもよい。但し、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃが取付可能であることは言うまでもない。
【００８０】
上記実施形態において、冷媒用流路１０１及び被冷却体用流路１０２で台形流を形成するように、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を配置するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、及び冷媒流出路１０４を伝熱プレート１００の四隅のうちの対角位置にある二つの隅部に設けるとともに、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を伝熱プレート１００の四隅のうちの残りの二つの隅部に設け、冷媒用流路１０１及び被冷却体用流路１０２で冷媒Ｍ及び被冷却体Ｗを斜め方向に流通させる、いわゆる斜行流を形成するようにしてもよい。また、上記実施形態において、被冷却体Ｗを伝熱プレート１００の長手方向の一端側から流入させる一方、冷媒Ｍを伝熱プレート１００の長手方向の他端側から流入させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、被冷却体Ｗ及び冷媒Ｍを伝熱プレート１００の長手方向一端側又は他端側から流入させるようにしてもよい。なお、言うまでもないが、冷媒Ｍを流入させる位置を変更しても、複数の冷媒流路１０１…を伝熱プレート１００…の積層方向で二つ以上のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するとともに、該ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応した冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成し、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを直接的又は間接的に接続させることは勿論のことである。
【００８１】
また、上記実施形態において、一方のフレーム１１０に接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃを取り付け、該一方のフレーム１１０側から冷媒Ｍを流入させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図８に示す如く、両方のフレーム１１０，１２０側から冷媒Ｍを流入させるようにしてもよい。
【００８２】
具体的には、伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…を伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切って二つ以上（図においては四つ）のブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区画するとともに、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄをブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの数に対応して二つ以上（図においては四つ）形成し、その二つ以上の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄのうちの所定数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂを一方のフレーム１１０側から冷媒Ｍを流入させるように形成し、残りの冷媒流入路１０３ｃ，１０３ｄを他方のフレーム１２０側から冷媒Ｍを流入させるように形成するようにしてもよい。この場合においても、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、それぞれ異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの冷媒用流路１０１…に連通するように形成するとともに、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄと連通するようにフレーム１１０，１２０に取り付けられた接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ１ｄに対して減圧手段が直接的又は間接的に接続されることは勿論のことである。また、冷媒流出路１０４は、異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを貫通するように形成されることも勿論のことである。
【符号の説明】
【００８３】
１…熱交換ユニット、１０…プレート式熱交換器、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…減圧手段、１００…伝熱プレート、１０１…冷媒用流路、１０２…被冷却体用流路、１０３ａ…第一ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０３ｂ…第二ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０３ｃ…第三ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０４…冷媒流出路、１０５…被冷却体流入路、１０６…被冷却体流出路、１１０，１２０…フレーム、Ａ…第一ブロック（ブロック）、Ｂ…第二ブロック（ブロック）、Ｃ…第三ブロック（ブロック）、Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４…貫通穴、Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４…接続部、Ｍ…冷媒、Ｗ…被冷却体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍機の蒸発器として用いられるプレート式熱交換器、及びこれを備えた熱交換ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷凍機の蒸発器に用いられる熱交換器として、プレート式熱交換器が多用されている。
【０００３】
かかるプレート式熱交換器は、図９に示す如く、積層された複数の伝熱プレート１００’…を備えている。そして、該プレート式熱交換器１０’は、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す如く、複数の伝熱プレート１００’…間に各伝熱プレート１００’…を境にしてフロンやアンモニア等の冷媒Ｍを流通させる冷媒用流路１０１’…と、水やブライン等の被冷却体Ｗを流通させる被冷却体用流路１０２’…とが交互に形成され、各伝熱プレート１００’…に形成された貫通穴Ｈ１’…，Ｈ２’…，Ｈ３’…，Ｈ４’…が連なって各冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３’及び冷媒流出路１０４’が形成されるとともに、各被冷却体用流路１０２’…に被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５’及び被冷却体流出路１０６’が形成されている。
【０００４】
上記構成のプレート式熱交換器１０’は、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す如く、冷媒流入路１０３’から冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流入させて冷媒流出路１０４’に流出させるのに併せて、被冷却体流入路１０５’から被冷却体用流路１０２’…に被冷却体Ｗを流入させて被冷却体流出路１０６’に流出させることで、伝熱プレート１００’…（伝熱面）を介して冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるようになっている。
【０００５】
そして、この種のプレート式熱交換器１０’は、積層する伝熱プレート１００’…の枚数を多くすることで、冷媒用流路１０１’…及び被冷却体用流路１０２’…の数が多くなる上に伝熱面積が広くなることから、熱交換能力が高くなるとされている。
【０００６】
ところで、上記構成のプレート式熱交換器１０’は、各伝熱プレート１００’…に形成された貫通穴Ｈ１’を連ねることで冷媒流入路１０３’を形成するようにしているため、積層する伝熱プレート１００’…の枚数が多くなると、冷媒流入路１０３’の全長が必然的に長くなって冷媒Ｍの流通抵抗が大きくなってしまう。そのため、この種のプレート式熱交換器１０’は、冷媒流入路１０３’の入口側（一次側）にある冷媒用流路１０１’よりも奥側にある冷媒用流路１０１’に冷媒Ｍが流入しにくくなる結果、伝熱プレート１００’…の積層方向において冷媒Ｍの分配ムラが発生し、熱交換効率を低下させてしまうといった問題がある。
【０００７】
そこで、複数の冷媒流入路１０３’のそれぞれに冷媒Ｍを効率的に流入させるべく、図１２（ａ）に示す如く、複数のノズルＮ…が軸線方向に間隔をあけて取り付けられたシャワーパイプＰを冷媒流入路１０３’として複数の伝熱プレート１００’…に挿通し、各ノズルＮから各冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを送り込むようにしたものや、図１２（ｂ）に示す如く、冷媒流入路１０３’を分割して冷媒用流路１０１’…と直交方向に延びる複数の分割流入路１０３’’…を形成し、各分割流入路１０３’’…で異なった位置にある冷媒用流路１０１’…に冷媒Ｍを流入させるようにしたもの等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３０３４９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、シャワーパイプＰを設けたプレート式熱交換器１０’は、ノズルＮの存在で冷媒Ｍの流通抵抗が大きくなり、冷媒Ｍの流れを規制してしまうため、冷媒Ｍの流入が冷凍機の負荷変動に追従できないといった問題がある。
【００１０】
これに対し、単一な冷媒流入路１０３’を分割して複数の分割流入路１０３’’…が形成されたプレート式熱交換器１０’は、ノズルＮがない分、冷媒Ｍの流通抵抗が不必要に大きくなることを抑えることができるが、各分割流入路１０３’’…は、冷媒Ｍを供給する対象（冷媒用流路１０１’…）の配置が異なることから冷媒Ｍの流通経路の長さが異なる結果、伝熱プレート１００’…の積層方向の奥側の冷媒用流路１０１’…を対象とする分割流入路１０３’’…での冷媒Ｍの流通抵抗が一次側（入口側）の冷媒用流路１０１’…を対象とする分割流入路１０３’’…での冷媒Ｍの流通抵抗よりも大きくなってしまう。また、該プレート式熱交換器１０’は、冷媒流入路１０３’を介して全ての冷媒用流路１０１’…が連通状態にあるため、それぞれの冷媒用流路１０１’…で流通する冷媒Ｍが他の冷媒用流路１０１’…での冷媒Ｍの流体圧に影響を受けてしまう。
【００１１】
そのため、上記構成のプレート式熱交換器１０’は、冷媒Ｍの供給の対象を異にする分割流入路１０３’’…毎に流入する冷媒Ｍの流体圧にバラツキが生じる上に、伝熱プレート１００’…の積層方向において奥側の冷媒用流路１０１’…ほど、冷媒Ｍが流れ込みにくくなってしまう結果、冷媒用流路１０１’…の配置によって熱交換効率（被冷却体Ｍに対する冷却効率）が異なり、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができないといった問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることのできるプレート式熱交換器及びこれを備えた熱交換ユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るプレート式熱交換器は、積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
上記構成のプレート式熱交換器によれば、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されているので、他のブロックの圧力状態に影響を受けることなく、各ブロックの冷媒用流路で冷媒を流通させることができる。
【００１５】
そして、上記構成のプレート式熱交換器は、各冷媒流入路に対して冷媒の流体圧を減圧する減圧手段を取り付けることができ、その減圧手段で冷媒流入路毎に冷媒の流体圧を減圧して冷媒を供給することで、伝熱プレートの積層方向で区画された各ブロック（各冷媒用流路）で冷媒を適正に流通させることができる。
【００１６】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器は、ブロック毎に冷媒流入路が設けられるのに対して、冷媒流出路が全ての冷媒用流路に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路で流通する冷媒の流体圧と冷媒流出路で流通する冷媒の流体圧との差圧は、冷媒流入路の長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレートの積層方向において奥側にあるブロック（冷媒用流路）に繋がる冷媒流入路ほど大きくなる。
【００１７】
しかしながら、上記構成のプレート式熱交換器は、各冷媒流入路に減圧手段を取り付けて冷媒の流体圧を二次側で大きく減圧することで、減圧手段の一次側における冷媒の流体圧（減圧手段で減圧される前の冷媒の流体圧）と冷媒流出路の二次側における冷媒の流体圧（プレート式熱交換器から流出した冷媒の流体圧）との差圧の大部分が、減圧手段による減圧によるものとなり、各ブロックにおける冷媒流入路と冷媒流出路との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）が殆ど無視できる状態になる。その結果、各ブロックで伝熱プレートの積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックでの冷媒の流体圧（冷媒の流通状態）が略等しくなる。
【００１８】
そのため、上記構成のプレート式熱交換器によれば、伝熱プレートの積層方向の異なる位置（冷媒用流路）毎に冷媒の流体圧の差圧に大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路で冷媒がバランス良く流通することになり、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００１９】
本発明の熱交換ユニットは、積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器を備えた熱交換ユニットであって、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記プレート式熱交換器は、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成され、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されていることを特徴とする。
【００２０】
上記構成の熱交換ユニットによれば、プレート式熱交換器における伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されているので、他のブロック（冷媒流入路）における冷媒の流体圧の影響を受けることなく、各ブロックの冷媒用流路で冷媒を適正に流通させることができる。
【００２１】
そして、上記構成の熱交換ユニットは、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されているため、冷媒流入路毎に減圧手段で冷媒の流体圧を減圧して冷媒を供給することで、伝熱プレートの積層方向で区画された各ブロック（各冷媒用流路）で冷媒を適正に流通させることができる。
【００２２】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器は、ブロック毎に第一入流路が設けられるのに対して、冷媒流出路が全ての冷媒用流路に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路で流通する冷媒の流体圧と冷媒流出路で流通する冷媒の流体圧との差圧は、冷媒流入路の長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレートの積層方向において奥側にあるブロック（冷媒用流路）に繋がる冷媒流入路ほど大きくなる。
【００２３】
しかしながら、上記構成の熱交換ユニットは、各冷媒流入路に直接的又は間接的に接続された減圧手段で冷媒の流体圧を二次側で大きく減圧することで、減圧手段の一次側における冷媒の流体圧（減圧手段で減圧される前の冷媒の流体圧）と冷媒流出路の二次側における冷媒の流体圧（プレート式熱交換器から流出した冷媒の流体圧）との差圧の大部分が、減圧手段による減圧によるものとなり、各ブロックにおける冷媒流入路と冷媒流出路との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）が殆ど無視できる状態になる。その結果、各ブロックで伝熱プレートの積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックでの冷媒の流体圧（冷媒の流通状態）が略等しくなる。
【００２４】
そのため、上記構成の熱交換ユニット（プレート式熱交換器）によれば、伝熱プレートの積層方向の異なる位置（冷媒用流路）毎に冷媒の流体圧の差圧に大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路で冷媒がバランス良く流通することになり、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００２５】
本発明の一態様として、前記減圧手段は、冷媒の流量調整可能な流量調整弁で構成されていることが好ましい。このようにすれば、ブロック毎に冷媒の流体圧力の調整を行うことができる。すなわち、冷媒の流量を調整すると、流量の変化に応じて冷媒の流体圧も変動することになるので、各冷媒流入路に流量調整弁を取り付けることで、ブロック毎で冷媒の流体圧を適正な状態にすることができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上のように、本発明に係るプレート式熱交換器によれば、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができるという優れた効果を奏し得る。
【００２７】
また、本発明に係る熱交換ユニットによっても、冷媒と被冷却体とを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱交換ユニットの概念図を示す。
【図２】同実施形態に係る熱交換ユニットに用いられるプレート式熱交換器の全体斜視図であって、複数の冷媒流入路が伝熱プレートの積層方向と直交する方向（伝熱プレートの長手方向）に並んで形成されたプレート式熱交換器の全体斜視図を示す。
【図３】同実施形態に係るプレート式熱交換器の冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図４】同実施形態に係るプレート式熱交換器の被冷却体の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図５】同実施形態に係るプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、第一ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、第一ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第二ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｃ）は、第二ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第三ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｄ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図６】本発明の他実施形態に係る熱交換ユニットに用いられるプレート式熱交換器の全体斜視図であって、複数の冷媒流入路が伝熱プレートの積層方向と直交する方向（伝熱プレートの短手方向）に並んで形成されたプレート式熱交換器の斜視図を示す。
【図７】図６に示すプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、第一ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、第一ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第二ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｃ）は、第二ブロックよりも伝熱プレートの積層方向の奥側にある第三ブロックでの冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｄ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図８】本発明の別の実施形態に係るプレート式熱交換器の冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図９】従来のプレート式熱交換器の全体斜視図を示す。
【図１０】図９のプレート式熱交換器の縦断面図であって、（ａ）は、冷媒の流通経路を説明するための縦断面図を示し、（ｂ）は、被冷却体の流通経路を説明するための縦断面図を示す。
【図１１】図９のプレート式熱交換器内での冷媒及び被冷却体の流れを説明するための概略断面図であって、（ａ）は、冷媒流入路から冷媒流出路に向けての冷媒の流れを説明するための断面図を示し、（ｂ）は、被冷却体流入路から被冷却体流出路に向けての被冷却体の流れを説明するための断面図を示す。
【図１２】従来のプレート式熱交換器の部分断面図であって、（ａ）は、冷媒流入路としてシャワーパイプを備えたプレート式熱交換器の部分縦断面図を示し、（ｂ）は、冷媒流入路が複数の分割流入路に分割されたプレート式熱交換器の部分縦断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の一実施形態に係る熱交換ユニットについて添付図面を参照して説明する。
【００３０】
本実施形態に係る熱交換ユニットは、図１に示す如く、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるプレート式熱交換器１０と、冷媒Ｍを一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとを備えている。
【００３１】
前記プレート式熱交換器１０は、図２に示す如く、積層された複数の伝熱プレート１００…と、該複数の伝熱プレート１００…を挟み込むように設けられた一対のフレーム１１０，１２０とを備えている。
【００３２】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図３及び図４に示す如く、積層された複数枚の伝熱プレート１００…間に各伝熱プレート１００…を境にして冷媒Ｍを流通させる冷媒用流路１０１…と被冷却体Ｗを流通させる被冷却体用流路１０２…とが交互に形成され、各伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なって冷媒用流路１０１…に冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４が形成されるとともに、被冷却体用流路１０２…に被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６が形成されている。
【００３３】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図３に示す如く、伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…が伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上（本実施形態では三つ）のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画されるとともに、前記冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが前記ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応して二つ以上（本実施形態では三つ）形成されている。そして、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、それぞれ異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…に連通するように形成されている。
【００３４】
ここで、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０について具体的に説明すると、前記複数の伝熱プレート１００…は、図５に示す如く、正面視矩形状（長方形状）に形成されている。伝熱プレート１００…は、それぞれプレス成形されており、表裏に複数の凸条（図示しない）及び凹条（図示しない）が交互に形成されている。なお、本実施形態において、各伝熱プレート１００…の表裏に凸条及び凹条を形成することで、隣り合う伝熱プレート１００…の凹条及び凸条が正面から見て交差した状態になりつつ、凸条同士が点接触するようになっている。
【００３５】
そして、各伝熱プレート１００…は、図３乃至図５に示す如く、異なる適宜位置に複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が設けられている。本実施形態に係るプレート式熱交換器１０における伝熱プレート１００…は、正面視における四隅のうちの三つの隅部のそれぞれに一つの貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が設けられており、残りの一つの隅部に一つ乃至複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが設けられている。
【００３６】
各伝熱プレート１００…は、各貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４の配置が対応しており、積層した状態（重ね合わせた状態）で隣り合う伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なり、冷媒Ｍを流出入させる冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４を形成でき、また、被冷却体Ｗを流出入させる被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６を形成できるようになっている。
【００３７】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、各伝熱プレート１００…の四隅部分のうちの三つの隅部に冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を形成するための貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が一つずつ設けられている。各伝熱プレート１００…は、長手方向の一端側にある二つの隅部のうちの一方（長手方向と直交する方向（以下、短手方向という）の一端側にある隅部）に、冷媒流出路１０４を形成するための貫通穴Ｈ２が設けられ、他方（短手方向の他端側にある隅部）に被冷却体流入路１０５を形成するための貫通穴Ｈ３が設けられている。また、各伝熱プレート１００…は、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、一方の隅部（短手方向の他端側にある隅部）に、被冷却体流出路１０６を形成するための貫通穴Ｈ４が穿設されている。
【００３８】
さらに、各伝熱プレート１００…は、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、他方の隅部（短手方向の一端側にある隅部）に、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが穿設されている。
【００３９】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、伝熱プレート１００…の積層方向において、複数の冷媒用流路１０１…が所定の数毎で複数のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画され、ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応して複数の冷媒入流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが形成されるため、図３及び図５に示す如く、冷媒用流路１０１…の入口側（後述する接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４の設けられた一方のフレーム１１０側）にあるブロックＡを構成する伝熱プレート１００…には、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃがブロックＡ，Ｂ，Ｃ数に応じた数で設けられている。これに対し、冷媒用流路１０１…の奥側（非貫通状態にある他方のフレーム１２０側）にあるブロックＢ，Ｃを構成する伝熱プレート１００…には、冷媒流入路１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが区画されたブロックＡ，Ｂ，Ｃの数よりも少ない数で設けられている。
【００４０】
すなわち、複数に区画したブロックＡ，Ｂ，Ｃを冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの一次側（入口側）から奥側に向けて一から順に順位を付けると、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの入口側にある最小順位（第一順位）のブロックＡを構成する伝熱プレート１００…には、ブロックＡ，Ｂ，Ｃの最大順位の数（区画したブロックＡ，Ｂ，Ｃの数）に対応する数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが形成され、伝熱プレート１００…の構成するブロックＢ，Ｃの順位が一つずつ下がるにつれて、そのブロックＢ，Ｃを構成する伝熱プレート１００…に形成される冷媒流入路１０３ｂ，１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃの数が一つずつ少なくなっている。
【００４１】
従って、本実施形態において、三つのブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画しているため、第一順位のブロック（以下、第一ブロックという）Ａを構成する伝熱プレート１００…には、三つの冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが三つ設けられ、その次の順位のブロック（以下、第二ブロックという）Ｂを構成する伝熱プレート１００…には、二つの冷媒用流路１０１…を形成するための貫通穴，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが二つ設けられ、その次の順位（最大順位）のブロック（以下、第三ブロックという）Ｃを構成する伝熱プレート１００…には、一つの冷媒流入路１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ｃが一つ設けられている。
【００４２】
そして、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…（貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが複数設けられた伝熱プレート１００…）において、複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃは一列をなすように配置されている。本実施形態において、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…は、複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが長手方向に一列をなすように設けられている。
【００４３】
これにより、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、複数の伝熱プレート１００…を積層した状態（被冷却体流入路１０５、被冷却体流出路１０６、及び冷媒流出路１０４を形成するための貫通穴Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４が連なった状態）で、第一ブロックＡ、第二ブロックＢ及び第三ブロックＣを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ｃが連なり、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第三ブロック冷媒流入路という）１０３ｃが形成され、第一ブロックＡ、及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ｂが連なり、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第二ブロック冷媒流入路という）１０３ｂが形成され、さらに、第一ブロックＡを構成する伝熱プレート１００…に形成された貫通穴Ｈ１ａが連なり、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する冷媒流入路（以下、第一ブロック冷媒流入路という）１０３ａが形成されるようになっている。
【００４４】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、第一ブロックＡ及び第二ブロックＢを構成する伝熱プレート１００…に対し、長手方向の他端側にある二つ隅部のうち、他方の隅部（短手方向の一端側にある隅部）にある複数の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃが長手方向で一列に形成されているため、前記第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、伝熱プレート１００…の長手方向に間隔をあけて配置成されている。
【００４５】
このように本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、順位の高い（順位数の小さい）ブロックＡ，Ｂを構成する伝熱プレート１００…ほど、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成するための貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃの数が多くなるため、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの境界にある伝熱プレート１００…は、順位の低いブロックＢ，Ｃ側の伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂの形成されていない部分（非貫通部分）が隣り合う順位の高いブロックＡ，Ｂの伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂと対向するようになっている。
【００４６】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の短手方向の一端側にある貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２回りで隣り合う伝熱プレート１００…同士が液密又は気密にシールされることで、該貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２で形成された冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４を流通する冷媒Ｍが伝熱プレート１００…間に形成される被冷却体用流路１０２…に流れ込むことが防止されている。また、該プレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の短手方向の他端側にある貫通穴Ｈ３，４回りで隣り合う伝熱プレート１００…同士が液密又は気密にシールされることで、該貫通穴Ｈ３，Ｈ４で形成された被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６を流通する被冷却体Ｗが伝熱プレート１００…間に形成される冷媒用流路１０１…に流れ込むことが防止されている。
【００４７】
すなわち、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、隣り合う伝熱プレート１００…の冷媒用流路１０１…を形成する一方の面間が該冷媒用流路１０１…を画定してシールされ、隣り合う伝熱プレート１００…の被冷却体用流路１０２…を形成する他方の面間が該被冷却体用流路１０２…を画定してシールされている。
【００４８】
なお、伝熱プレート１００…間のシールは、ゴム等で構成されるガスケットを隣り合う伝熱プレート１００…で挟み込んだり、隣り合う伝熱プレート１００…同士を溶接したりすることで行われるが、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、何れの方法で伝熱プレート１００…間をシールしてもよいため、ここでのシール構造についての説明は割愛することとする。
【００４９】
そして、本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、上述の如く、伝熱プレート１００…の積層方向で複数の冷媒用流路１０１…を所定の数毎のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしているため、第一ブロックＡを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ａ）及び図５（ｄ）に示す如く、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する第一ブロック冷媒流入路１０３ａとなる貫通穴Ｈ１ａと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５０】
また、第二ブロックＢを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ｂ）及び図５（ｄ）に示す如く、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する第二ブロック冷媒流入路１０３ｂとなる貫通穴Ｈ１ｂと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５１】
さらに、第三ブロックＣを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す如く、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する第三ブロック冷媒流入路１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｃと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施されている。
【００５２】
そして、該プレート式熱交換器１０は、第一〜第三のブロックＡ，Ｂ，Ｃにおいて、冷媒用流路１０１…においては冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ側から冷媒流出路１０４側に冷媒Ｍが円滑に流通でき、また、被冷却体用流路１０２…においては被冷却体流入路１０５側から被冷却体流出路１０６側に被冷却体Ｗが円滑に流通できるようにした上で、伝熱プレート１００…を介して隣り合う冷媒用流路１０１…と被冷却体用流路１０２…との重なりをできるだけ多くできるように、伝熱プレート１００…間にシールＳが施されて冷媒用流路１０１…及び被冷却体用流路１０２…を画定するようにしている。
【００５３】
本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、図５（ａ）〜（ｄ）に示す如く、冷媒用流路１０１…において冷媒Ｍが冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）側から冷媒流出路１０４側に向けて流通するに際し、冷媒Ｍが長手方向の中間位置に向けて短手方向に拡がった後に冷媒流出路１０４の一箇所に向けて流れる、いわゆる、台形流を形成し、被冷却体用流路１０２…において被冷却体Ｗが被冷却体流入路１０５側から被冷却体流出路１０６側に向けて流通するに際し、冷媒Ｍが長手方向の中間位置に向けて短手方向に拡がった後に被冷却体流出路１０６の一箇所に向けて流れる、いわゆる、台形流を形成するように、冷媒用流路１０１…及び被冷却体用流路１０２…を画定するようになっている。
【００５４】
図２〜図４に示す如く、一対のフレーム１１０，１２０は、何れも厚板で構成されている。本実施形態に係るプレート式熱交換器１０は、何れのフレーム１１０，１２０も正面視矩形状に形成されており、伝熱プレート１００…の全面に対向できるように伝熱プレート１００…と同寸或いはそれ以上のサイズに設定される。そして、一方のフレーム１１０には、伝熱プレート１００…の各貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４の配置に対応した位置に貫通した穴が形成されている。すなわち、一方のフレーム１１０には、複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）、単一な冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６と対応する穴（採番しない）が穿設されている。そして、該一方のフレーム１１０は、外側になる面（伝熱プレート１００…と対向する面の反対側の面）に筒状の接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４が液密又は気密に接続されている。接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４は、伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４に対応して設けられている。すなわち、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４は、フレーム１１０に形成された穴と同心又は略同心になるようにフレーム１１０に固設されており、該フレーム１１０の外側になる面から突出した態様をなしている。
【００５５】
そして、本実施形態においては、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃと連通する接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃは、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを直接的又は間接的に接続されるようになっている。
【００５６】
これに対し、他方のフレーム１２０は、穴の開いていない（非貫通）の平板で構成されている。そして、一対のフレーム１１０，１２０は、積層した複数の伝熱プレート１００…を両側から挟み込むように、直接的又は間接的に互いに連結される。なお、この種のプレート式熱交換器１０は、大型のものである場合、一対のフレーム１１０，１２０は伝熱プレート１００…を挟み込んだ状態で、互いの端部同士がボルト締結されるが、小型のものである場合には、一対のフレーム１１０，１２０は伝熱プレート１００…を挟み込んだ状態で、互いの端部同士がボルト締結されたり、両フレームが隣り合う伝熱プレート１００…に対して溶接等で直接固定されたりすることもある。
【００５７】
そして、一対のフレーム１１０，１２０で伝熱プレート１００…を挟み込むことで、一方のフレーム１１０の各接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４が伝熱プレート１００…の貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４（複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、単一な冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６）と流体的に接続された状態になっている。なお、フレーム１１０，１２０と伝熱プレート１００…との間においても、冷媒Ｍや被冷却体Ｗが漏れることのないように適正なシールが施される。
【００５８】
図１に戻り、前記減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに接続された接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに対して直接的又は間接的に接続される。すなわち、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、プレート式熱交換器１０の設置場所等の環境に応じ、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに流体的に接続された配管に接続されたり、接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃに直接接続されたりする。そして、各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、一次側における冷媒Ｍの流体圧に対して二次側における冷媒Ｍの流体圧が１／１０〜１／２（１０％〜５０％）に減圧できるものが採用される。具体例を挙げると、例えば、冷媒Ｍをフロン（Ｒ１３４ａ）とし、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側で冷媒Ｍの流体圧が０．８ＭＰａ〜２．０ＭＰａに設定される場合、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒Ｍの流体圧を０．２ＭＰａ〜０．４ＭＰａに減圧して該冷媒Ｍを冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに流入（供給）させることができるものが採用される。
【００５９】
そして、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、冷媒Ｍの流体圧を一定の圧力に減圧する固定式のものや、冷媒Ｍの流体圧を任意の圧力に減圧可能な可変式のものを採用することができるが、本実施形態においては、冷媒Ｍの流体圧の減圧が可変な可変式のものが採用されている。本実施形態に係る熱交換ユニット１は、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとして、冷媒Ｍの流量調整可能な流量調整弁で構成されており、冷媒Ｍの流量調整を行うことで該冷媒Ｍの流体圧を減圧させるようになっている。なお、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃには、例えば、ニードル弁やオリフィス弁等を採用することが好ましい。
【００６０】
この種の熱交換ユニット１は、一般的に冷媒流出路１０４から流出した冷媒Ｍを再度冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに戻す循環系の一構成として採用されるため、通常、冷媒流出路１０４で気体になっている冷媒Ｍを液化させるべく、冷媒流出路１０４と冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃとの間に圧縮器と別の熱交換器（凝縮器）とが設置されることになり、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、該別の熱交換器（凝縮器）に接続されることになる。そのため、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを介してそれぞれ独立した配管系で別の熱交換器（凝縮器）に接続することも可能であるが、本実施形態においては、別の熱交換器（凝縮器）に接続された単一な配管を複数（三つ）に分岐させた上で、その分岐させた配管を各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側に接続させている。
【００６１】
本実施形態に係る熱交換ユニット１は、以上の構成からなり、次に、上記構成の熱交換ユニット１の作動について説明する。
【００６２】
まず、各減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃ（流量調整弁）を調整し、一次側における冷媒Ｍの流体圧の１／１０〜１／２（１０％〜５０％）に減圧した状態で冷媒Ｍを第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃのそれぞれに供給する。また、これに併せて被冷却体流入路１０５に被冷却体Ｗを供給する。
【００６３】
そうすると、図５に示す如く、第一〜第三ブロックＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの冷媒用流路１０１…において、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ（第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）から冷媒流出路１０４に向けて冷媒Ｍが流通する一方、被冷却体用流路１０２…において、被冷却体流入路１０５から被冷却体流出路１０６に向けて被冷却体Ｗが流通する。この状態で、冷媒Ｍ及び被冷却体Ｗは、伝熱プレート１００…を挟んで対向した状態で流通するため、互いに熱交換し、被冷却体Ｗが被冷却体流出路１０６に向かうにつれて冷却されることになる。
【００６４】
本実施形態に係る熱交換ユニット１は、プレート式熱交換器１０における伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…が伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画されているため、上述の如く、第一〜第三ブロックＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで冷媒Ｍが流通するとき、他のブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒流路１０１や冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃにおける冷媒Ｍの流体圧の影響を受けることなく、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍが流通することになる。
【００６５】
そして、上記構成の熱交換ユニット１は、冷媒Ｍを一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの一次側に接続しているため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ毎に減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで冷媒Ｍの流体圧を減圧して冷媒Ｍを供給することで、伝熱プレート１００…の積層方向で区画された各ブロックＡ，Ｂ，Ｃ（各冷媒用流路１０１…）で冷媒Ｍが適正に流通することになる。
【００６６】
具体的には、上記構成のプレート式熱交換器１０は、図１に示す如く、ブロックＡ，Ｂ，Ｃ毎に冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃが設けられるのに対して、冷媒流出路１０４が全ての冷媒用流路１０１…に連通して共通の流路を構成しているため、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで流通する冷媒Ｍの流体圧Ｐ１ａ’Ｐ１ｂ’Ｐ１ｃ’と冷媒流出路１０４（及び冷媒流出路１０４に繋がる配管）で流通する冷媒Ｍの流体圧Ｐ２との差圧ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’は、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの長さ（流通抵抗）と対応して、見かけ上、伝熱プレート１００…の積層方向の奥側（他方のフレーム１２０側）ほど大きくなる（ΔＰａ’’＜ΔＰｂ’’＜ΔＰｃ’’）。
【００６７】
しかしながら、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃに接続された一次側の配管（採番しない）内における冷媒Ｍの流体圧Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃと、冷媒流出路１０４に接続された配管（図示しない）内における冷媒Ｍの流体圧Ｐ２との差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃは、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃの長さ（流通抵抗）と対応する上述の差圧ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’と、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃによる減圧による差圧ΔＰａ’’，ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’’との合計になる。
【００６８】
そのため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃのそれぞれに別個独立で接続された減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで冷媒Ｍの流体圧を大きく減圧した上で各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに冷媒Ｍを供給することで、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一次側における冷媒Ｍの流体圧（減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃで減圧される前の冷媒Ｍの流体圧）Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，Ｐ１ｃと冷媒流出路１０４の二次側における冷媒Ｍの流体圧（プレート式熱交換器１０から流出した冷媒Ｍの流体圧）Ｐ２との差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃの大部分を、減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃによる減圧による差圧成分ΔＰａ’’，ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’’が占めることになり（ΔＰａ’≪ΔＰａ’’，ΔＰｂ’≪ΔＰｂ’’，ΔＰｃ’≪ΔＰｃ’’）、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃにおける冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃと冷媒流出路１０４との間の差圧（冷媒流入路の長さ（流通抵抗）に関連する差圧）ΔＰａ’，ΔＰｂ’，ΔＰｃ’を殆ど無視できる状態になる。
【００６９】
その結果、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃで伝熱プレート１００…の積層方向における位置の相違による差圧の影響が殆どなくなり、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃでの冷媒Ｍの流体圧（冷媒Ｍの流通状態）が略等しくなる。
【００７０】
そのため、上記構成の熱交換ユニット１（プレート式熱交換器１０）によれば、伝熱プレート１００…の積層方向の異なる位置（冷媒用流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ）毎に冷媒Ｍの流体圧の差圧ΔＰａ，ΔＰｂ，ΔＰｃに大きな違いがなくなる結果、各冷媒用流路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃで冷媒Ｍがバランス良く流通することになり、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとを熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００７１】
以上のように、本実施形態に係る熱交換ユニット１（プレート式熱交換器１０）は、他のブロックＡ，Ｂ，Ｃの圧力状態に影響を受けることなく、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍを流通させることができる。また、上記構成のプレート式熱交換器１０は、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを取り付ける（接続する）ようにしているため、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ毎に冷媒Ｍの流体圧を減圧して冷媒Ｍを供給することで、伝熱プレート１００…の積層方向で区画された各ブロックＡ，Ｂ，Ｃ（各冷媒用流路１０１…）で冷媒Ｍを適正に流通させることができ、冷媒Ｍと被冷却体Ｗとが熱交換させるに当り、装置全体として本来あるべき熱交換性能を発揮させることができる。
【００７２】
また、本実施形態に係る熱交換ユニット１は、記減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃとして冷媒Ｍの流量調整可能な流量調整弁を採用しているため、ブロックＡ，Ｂ，Ｃ毎に冷媒Ｍの流体圧力の調整を行うことができる。
【００７３】
尚、本発明に係るプレート式熱交換器及びこれを備えた熱交換ユニットは、上記実施形態にも限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００７４】
例えば、上記実施形態において、第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを伝熱プレート１００…の長手方向で一列に並ぶように配置したが、これに限定されるものではなく、例えば、図６に示す如く、第一〜第三ブロック冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを伝熱プレート１００…の長手方向と直交する短手方向で一列に並ぶように配置してもよい。この場合においても、図７に示す如く、プレート式熱交換器１０は、上記実施形態と同様、伝熱プレート１００…の積層方向で複数の冷媒用流路１０１…を所定の数毎のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしているため、第一ブロックＡを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第一ブロックＡの冷媒用流路１０１…に連通する第一ブロック冷媒流入路１０３ａとなる貫通穴Ｈ１ａと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ａ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ａ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。
【００７５】
また、第二ブロックＢを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第二ブロックＢの冷媒用流路１０１…に連通する第二ブロック冷媒流入路１０３ｂとなる貫通穴Ｈ１ｂと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ｂ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ｂ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。
【００７６】
さらに、第三ブロックＣを構成する複数枚の伝熱プレート１００…は、第三ブロックＣの冷媒用流路１０１…に連通する第三ブロック冷媒流入路１０３ｃとなる貫通穴Ｈ１ｃと、冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ２とを含み、且つ被冷却体流入路１０５及び被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ３，Ｈ４を避けた領域を画定するように対向する一方の面間にシールＳが施され、被冷却体用流路１０２…に連通する被冷却体流入路１０５となる貫通穴Ｈ３と被冷却体流出路１０６となる貫通穴Ｈ４とを含み、且つ冷媒流入路１０３ｃ及び冷媒流出路１０４となる貫通穴Ｈ１ｃ，Ｈ２を避けた領域を画定するように対向する他方の面間にシールＳが施される。このようにすることで、上記実施形態と同様に、各ブロックＡ，Ｂ，Ｃの冷媒用流路１０１…で冷媒Ｍを流通させつつ、各被冷却体用流路１０２…で被冷却体Ｗを流通させることができる。
【００７７】
また、上記実施形態において、伝熱プレート１００…の積層方向に形成される複数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを該積層方向で三つのブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、二つのブロックに区画したり、四つ以上のブロックに区画したりしてもよい。すなわち、伝熱プレート１００…の積層枚数（冷媒用流路１０１…の数）に応じて、複数の冷媒用流路１０１…を複数のブロックに区画すればよい。
【００７８】
上記実施形態において、冷媒流出路１０４を一つ設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、二つ以上設けるようにしてもよい。但し、冷媒流出路１０４は、ブロックＡ，Ｂ，Ｃに関係なく全ての冷媒用流路１０１…に連通していることが前提である。
【００７９】
上記実施形態において、プレート式熱交換器１０を熱交換ユニット１の一構成として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、プレート式熱交換器１０を単体の構成としてもよい。但し、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃが取付可能であることは言うまでもない。
【００８０】
上記実施形態において、冷媒用流路１０１及び被冷却体用流路１０２で台形流を形成するように、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、冷媒流出路１０４、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を配置するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ、及び冷媒流出路１０４を伝熱プレート１００の四隅のうちの対角位置にある二つの隅部に設けるとともに、被冷却体流入路１０５、及び被冷却体流出路１０６を伝熱プレート１００の四隅のうちの残りの二つの隅部に設け、冷媒用流路１０１及び被冷却体用流路１０２で冷媒Ｍ及び被冷却体Ｗを斜め方向に流通させる、いわゆる斜行流を形成するようにしてもよい。また、上記実施形態において、被冷却体Ｗを伝熱プレート１００の長手方向の一端側から流入させる一方、冷媒Ｍを伝熱プレート１００の長手方向の他端側から流入させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、被冷却体Ｗ及び冷媒Ｍを伝熱プレート１００の長手方向一端側又は他端側から流入させるようにしてもよい。なお、言うまでもないが、冷媒Ｍを流入させる位置を変更しても、複数の冷媒流路１０１…を伝熱プレート１００…の積層方向で二つ以上のブロックＡ，Ｂ，Ｃに区画するとともに、該ブロックＡ，Ｂ，Ｃの数に対応した冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃを形成し、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃに対して減圧手段２０ａ，２０ｂ，２０ｃを直接的又は間接的に接続させることは勿論のことである。
【００８１】
また、上記実施形態において、一方のフレーム１１０に接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃを取り付け、該一方のフレーム１１０側から冷媒Ｍを流入させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図８に示す如く、両方のフレーム１１０，１２０側から冷媒Ｍを流入させるようにしてもよい。
【００８２】
具体的には、伝熱プレート１００…の積層方向に形成された複数の冷媒用流路１０１…を伝熱プレート１００…の積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切って二つ以上（図においては四つ）のブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区画するとともに、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄをブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの数に対応して二つ以上（図においては四つ）形成し、その二つ以上の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄのうちの所定数の冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂを一方のフレーム１１０側から冷媒Ｍを流入させるように形成し、残りの冷媒流入路１０３ｃ，１０３ｄを他方のフレーム１２０側から冷媒Ｍを流入させるように形成するようにしてもよい。この場合においても、各冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、それぞれ異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの冷媒用流路１０１…に連通するように形成するとともに、冷媒流入路１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄと連通するようにフレーム１１０，１２０に取り付けられた接続部Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ１ｄに対して減圧手段が直接的又は間接的に接続されることは勿論のことである。また、冷媒流出路１０４は、異なるブロックＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを貫通するように形成されることも勿論のことである。
【符号の説明】
【００８３】
１…熱交換ユニット、１０…プレート式熱交換器、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…減圧手段、１００…伝熱プレート、１０１…冷媒用流路、１０２…被冷却体用流路、１０３ａ…第一ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０３ｂ…第二ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０３ｃ…第三ブロック冷媒流入路（冷媒流入路）、１０４…冷媒流出路、１０５…被冷却体流入路、１０６…被冷却体流出路、１１０，１２０…フレーム、Ａ…第一ブロック（ブロック）、Ｂ…第二ブロック（ブロック）、Ｃ…第三ブロック（ブロック）、Ｈ１ａ，Ｈ１ｂ，Ｈ１ｃ，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４…貫通穴、Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，Ｊ１ｃ，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４…接続部、Ｍ…冷媒、Ｗ…被冷却体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器を備えた熱交換ユニットであって、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記プレート式熱交換器は、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成され、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されていることを特徴とする熱交換ユニット。
【請求項３】
前記減圧手段は、冷媒の流量調整可能な流量調整弁で構成されている請求項２記載の熱交換ユニット。
【請求項１】
積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器であって、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成されていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
積層された複数枚の伝熱プレート間に各伝熱プレートを境にして冷媒を流通させる冷媒用流路と被冷却体を流通させる被冷却体用流路とが交互に形成され、各伝熱プレートに形成された貫通穴が連なって冷媒用流路に冷媒を流出入させる冷媒流入路及び冷媒流出路が形成されるとともに、被冷却体用流路に被冷却体を流出入させる被冷却体流入路及び被冷却体流出路が形成されたプレート式熱交換器を備えた熱交換ユニットであって、冷媒を一次側の流体圧から減圧して二次側に供給可能に構成された減圧手段をさらに備え、前記プレート式熱交換器は、伝熱プレートの積層方向に形成された複数の冷媒用流路が伝熱プレートの積層方向で所定の数毎に液密又は気密に仕切られて二つ以上のブロックに区画されるとともに、冷媒流入路が前記ブロックの数に対応して二つ以上形成され、該二つ以上の冷媒流入路のそれぞれは、異なるブロックの冷媒用流路に連通するように形成される一方、前記冷媒流出路は、伝熱プレートの積層方向の全ての冷媒用流路に連通するように形成され、前記減圧手段は、冷媒流入路毎に設けられて各冷媒流入路に対して直接的又は間接的に接続されていることを特徴とする熱交換ユニット。
【請求項３】
前記減圧手段は、冷媒の流量調整可能な流量調整弁で構成されている請求項２記載の熱交換ユニット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２６１６６２（Ｐ２０１０−２６１６６２Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１３４４８（Ｐ２００９−１１３４４８）
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００１５２４８０）株式会社日阪製作所 (60)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月８日（２００９．５．８）
【出願人】（０００１５２４８０）株式会社日阪製作所 (60)
【Ｆターム（参考）】
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