(57)【要約】  第１ポート３及び各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａは連通した構造を有し、第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａとは、蓋８の封止材８ａによって遮断された構造を有することで、伝熱管の曲げ工程をなくし、ヘッダー管によるデッドスペースのない積層型熱交換器及びそれを搭載したヒートポンプシステム、並びに積層型熱交換器の製造方法を得る。
2013114474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平形状を有し、第１冷媒がその内部の第１冷媒流路を流通する複数の第１伝熱管と、  扁平形状を有し、前記第１伝熱管と共に積層され、前記第１冷媒と温度が異なる第２冷媒がその内部の第２冷媒流路を流通する複数の第２伝熱管と、
前記各第１伝熱管の前記第１冷媒流路、及び、前記各第２伝熱管の前記第２冷媒流路の冷媒の流通方向の両端部に形成された開口部をそれぞれ閉塞するように、前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管に接合かつ積層された閉塞手段と、
前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段及び前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段において、前記各第１冷媒流路を互いに連通させ、かつ、前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管の積層構造における積層方向の両端に位置する前記第１伝熱管又は前記第２伝熱管である２つの最外伝熱管のうちいずれか一方の該最外伝熱管に接合された前記閉塞手段において前記各第１冷媒流路と外部とを連通させるように、貫通して形成された第１連通穴と、
前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段及び前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段において、前記各第２冷媒流路を互いに連通させ、かつ、２つの前記最外伝熱管のうちいずれか一方の該最外伝熱管に接合された前記閉塞手段において前記各第２冷媒流路と外部とを連通させるように、貫通して形成された第２連通穴と、
前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成された前記第１連通穴が、前記第２冷媒流路に連通しないように遮断する第１遮断手段と、
前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成された前記第２連通穴が、前記第１冷媒流路に連通しないように遮断する第２遮断手段と、
を備え、
前記第１連通穴は、２組形成され、
前記第２連通穴は、２組形成され、
前記最外伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成され、前記各第１冷媒流路と外部とを連通させる２つの前記第１連通穴は、それぞれ前記第１冷媒の流入口及び流出口として機能し、
前記最外伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成され、前記各第２冷媒流路と外部とを連通させる２つの前記第２連通穴は、それぞれ前記第２冷媒の流入口及び流出口として機能する
ことを特徴とする積層型熱交換器。
【請求項２】
前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管は、交互に当接して積層されて、前記積層構造が構成された
ことを特徴とする請求項１記載の積層型熱交換器。
【請求項３】
前記積層構造は、一体型に成形された
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の積層型熱交換器。
【請求項４】
前記閉塞手段は、前記第１冷媒流路又は前記第２冷媒流路と連通する穴形状部、及び、該穴形状部内に設けられ、連通穴が貫通して形成された封止材を有し、
前記第１遮断手段は、前記第２伝熱管に接合された前記閉塞手段の前記封止材によって構成され、該各封止材の前記連通穴は、前記第１連通穴と連通し、
前記第２遮断手段は、前記第１伝熱管に接合された前記閉塞手段の前記封止材によって構成され、該各封止材の前記連通穴は、前記第２連通穴と連通した
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の積層型熱交換器。
【請求項５】
前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管の両端部、又は、前記閉塞手段の前記穴形状部の開口部のいずれか一方を凸形状となるように形成し、他方を凹形状となるように形成し、前記凸形状部分を前記凹形状部分に挿入して嵌合させることによって、前記閉塞手段がそれぞれ前記第１伝熱管及び前記第２伝熱管に接合された
ことを特徴とする請求項４記載の積層型熱交換器。
【請求項６】
２組の前記第１連通穴及び２組の前記第２連通穴は、前記積層構造の積層方向から見て、それぞれ、前記第１伝熱管又は前記第２伝熱管、及び、それに接合された前記閉塞手段で構成された平面の対角となる位置に形成された
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の積層型熱交換器。
【請求項７】
前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管の断面形状が、長方形状、扁平多穴管形状、又は、断面の長手方向における両端部をＲ形状としたもののうち少なくともいずれかである  ことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の積層型熱交換器。
【請求項８】
複数の前記第１伝熱管のうち少なくともいずれかの前記第１冷媒流路、及び／又は、複数の前記第２伝熱管のうち少なくともいずれかの前記第２冷媒流路は、その内壁面に複数の溝を有した
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の積層型熱交換器。
【請求項９】
複数の前記第１伝熱管のうち少なくともいずれかの前記第１冷媒流路、及び／又は、複数の前記第２伝熱管のうち少なくともいずれかの前記第２冷媒流路には、波形プレートが設置され、
該波形プレートは、その波形状の稜線方向が前記第１冷媒流路又は前記第２冷媒流路の冷媒の流通方向と同一であり、前記波形状における各凸部が前記第１冷媒流路又は前記第２冷媒流路の内壁面に当接した
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の積層型熱交換器。
【請求項１０】
圧縮機、請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の積層型熱交換器、膨張装置及び熱源側熱交換器が冷媒配管によって接続された冷媒回路によって構成され、前記第１冷媒が流通する第１冷媒回路と、
ポンプ、利用側熱交換器及び前記積層型熱交換器が冷媒配管によって接続された冷媒回路によって構成され、前記第２冷媒が流通する第２冷媒回路と、
を備えたヒートポンプシステム。
【請求項１１】
複数の前記第１伝熱管と複数の前記第２伝熱管を交互にろう付けして前記積層構造を形成する工程と、
前記各第１伝熱管の前記第１冷媒流路、及び、前記各第２伝熱管の前記第２冷媒流路の冷媒の流通方向の両端部に形成された前記開口部を閉塞する前記閉塞手段を接合する工程と、
前記閉塞手段に、２組の前記第１連通穴、及び、２組の前記第２連通穴を貫通して形成する工程と、
を有した
ことを特徴とする請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の積層型熱交換器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低温流体又は高温流体である第１冷媒と第２冷媒との熱交換を実施する積層型熱交換器及びそれを搭載したヒートポンプシステム、並びに積層型熱交換器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の熱交換器として、低温流体が流れる第１伝熱管と、高温流体が流れ、その高温流体の流れ方向が上記低温流体の流れ方向と並行になるように配置した第２伝熱管とを交互に積層した熱交換器であって、少なくとも一方の伝熱管を、積層方向に並んだ複数の伝熱管で構成し、その複数の伝熱管の両端を、各流体の流れ方向と積層方向とのいずれにも直交する方向に曲げて構成している。さらに、その複数の伝熱管と、入口ヘッダー及び出口ヘッダーにより並列流路を構成し、入口ヘッダー又は出口ヘッダーのいずれかを管状ヘッダーで構成し、そして、並列流路を構成する複数の伝熱管を束ねて、管状ヘッダーの管軸方向と伝熱管の流体の流れ方向とが垂直となるようにして接続するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２００７／１２２６８５Ａ１号公報（第２８頁、図１７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された熱交換器は、伝熱管を積層した構造であるため、高性能かつ高スペース効率ではあるが、冷媒を流入するヘッダー管のうち少なくとも一方は積層方向に対し垂直方向に曲げられた伝熱管と接続する構造を有するため、その際の伝熱管の幅方向への曲げ工程を有すること、及び、ヘッダー管によるデッドスペースが増大してしまうという問題点があった。【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、伝熱管の曲げ工程をなくし、ヘッダー管によるデッドスペースのない積層型熱交換器及びそれを搭載したヒートポンプシステム、並びに積層型熱交換器の製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る積層型熱交換器は、扁平形状を有し、第１冷媒がその内部の第１冷媒流路を流通する複数の第１伝熱管と、扁平形状を有し、前記第１伝熱管と共に積層され、前記第１冷媒と温度が異なる第２冷媒がその内部の第２冷媒流路を流通する複数の第２伝熱管と、前記各第１伝熱管の前記第１冷媒流路、及び、前記各第２伝熱管の前記第２冷媒流路の冷媒の流通方向の両端部に形成された開口部をそれぞれ閉塞するように、前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管に接合かつ積層された閉塞手段と、前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段及び前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段において、前記各第１冷媒流路を互いに連通させ、かつ、前記各第１伝熱管及び前記各第２伝熱管の積層構造における積層方向の両端に位置する前記第１伝熱管又は前記第２伝熱管である２つの最外伝熱管のうちいずれか一方の該最外伝熱管に接合された前記閉塞手段において前記各第１冷媒流路と外部とを連通させるように、貫通して形成された第１連通穴と、前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段及び前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段において、前記各第２冷媒流路を互いに連通させ、かつ、２つの前記最外伝熱管のうちいずれか一方の該最外伝熱管に接合された前記閉塞手段において前記各第２冷媒流路と外部とを連通させるように、貫通して形成された第２連通穴と、前記各第２伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成された前記第１連通穴が、前記第２冷媒流路に連通しないように遮断する第１遮断手段と、前記各第１伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成された前記第２連通穴が、前記第１冷媒流路に連通しないように遮断する第２遮断手段と、を備え、前記第１連通穴は、２組形成され、前記第２連通穴は、２組形成され、前記最外伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成され、前記各第１冷媒流路と外部とを連通させる２つの前記第１連通穴は、それぞれ前記第１冷媒の流入口及び流出口として機能し、前記最外伝熱管に接合された前記閉塞手段に形成され、前記各第２冷媒流路と外部とを連通させる２つの前記第２連通穴は、それぞれ前記第２冷媒の流入口及び流出口として機能するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、閉塞手段に、各第１伝熱管の第１冷媒流路を連通させる第１連通穴、及び、各第２伝熱管の第２冷媒流路を連通させる第２連通穴を形成することによって、ヘッダー管を不要とすることができ、デッドスペースをなくすことができ、積層型熱交換器全体をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の三面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の伝熱管端部にろう付けする蓋８の三面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の要部断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の製造方法を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る積層型熱交換器の伝熱管の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る熱交換器の温熱を利用したヒートポンプシステムの構成図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る熱交換器の温熱を利用したヒートポンプシステムの別形態の構成図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る熱交換器の冷熱を利用したヒートポンプシステムの別形態の構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態３に係る熱交換器の温熱又は冷熱を利用したヒートポンプシステムの別形態の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
（熱交換器１０の構造）
図１は、本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の斜視図であり、図２は、同熱交換器１０の三面図であり、そして、図３は、同熱交換器１０の伝熱管端部にろう付けする蓋８の三面図である。以下、図１〜図３を参照しながら、本実施の形態に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の構成について説明する。また、以下の説明では、図１の上下左右方向に合わせて説明する。
【００１０】
図１及び図２で示されるように、熱交換器１０は、冷媒が流れる断面が矩形状の冷媒流路を有し、その冷媒流路の冷媒の流通方向に略同一の長さを有し、かつ、冷媒流路の幅方向においても略同一の長さを有した扁平形状の複数の第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層された構造を有している。このとき、各第１伝熱管１及び第２伝熱管２は、アルミ−シリコン系等のろう材２１によってろう付けされて接合されている。このうち、第１伝熱管１の両端の端部である第１伝熱管端部５を貫通する矩形状の冷媒流路を第１冷媒流路１ａとする。また、第２伝熱管２の両端の端部である第２伝熱管端部６を貫通する矩形状の冷媒流路を第２冷媒流路２ａとする。この第１伝熱管端部５における第１冷媒流路１ａ、及び、第２伝熱管端部６における第２冷媒流路２ａは、それぞれ蓋８によって塞がれている。この蓋８は、図３で示されるように、第１冷媒流路１ａ及び第２冷媒流路２ａを塞ぐ側面から矩形状に穴を開けて蓋穴形状部８ｃが形成されている。この蓋穴形状部８ｃ内には、奥側の一方の片隅に矩形状の封止材８ａが設置されている。この封止材８ａは、図３（ａ）（蓋８の平面図）で示される平面視における奥側内壁面及び側面側の内壁面、並びに、図３（ｂ）（蓋８の正面図）で示される正面視における蓋穴形状部８ｃの上下の内壁面に当接するように固定され設置されている。そして、蓋８は、第１伝熱管端部５における第１冷媒流路１ａ、及び、第２伝熱管端部６における第２冷媒流路２ａを塞ぐように接合されることによって、蓋穴形状部８ｃが、第１冷媒流路１ａ及び第２冷媒流路２ａのそれぞれに連通する構成となる。また、第１伝熱管１の第１伝熱管端部５に接合された蓋８と、第２伝熱管２の第２伝熱管端部６に接合された蓋８とは、互いにろう材２１によって接合されている。
【００１１】
なお、図３（ａ）で示されるように、封止材８ａは平面視における奥側内壁面及び側面側の内壁面に当接しているものとしたが、これに限定されるものではなく、特に、当接されている必要はない。
また、蓋穴形状部８ｃ内に設置された封止材８ａは矩形状としているが、これに限定されるものではなく、円形形状又は楕円形状等のその他の形状としてもよい。
また、蓋８は、本発明の「閉塞手段」に相当する。また、第２伝熱管２に接合された蓋８の封止材８ａは、本発明の「第１遮断手段」に相当し、第１伝熱管１に接合された蓋８の封止材８ａは、本発明の「第２遮断手段」に相当する。
【００１２】
そして、すべての第１伝熱管１の第１伝熱管端部５に接合される蓋８の封止材８ａの位置は、蓋穴形状部８ｃ内において同一の片隅となるように設置される。これに対し、すべての第２伝熱管２の第２伝熱管端部６に接合される蓋８の封止材８ａの位置は、第１伝熱管１に設置された蓋８の封止材８ａとは、蓋穴形状部８ｃ内において、逆側の片隅となるように設置される。
【００１３】
また、図１及び図２で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の最上段の伝熱管（図１及び図２においては、第１伝熱管１）の両端に接合された蓋８の上面には、後述するように、第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａに連通する管状の第１ポート３、及び、第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａに連通する管状の第２ポート４が、それぞれろう材２１によってろう付けされている。この第１ポート３及び第２ポート４は、冷媒の入口用及び出口用としてそれぞれ２つ設置されており、ヒートポンプシステムにおける冷媒回路等に接続される。
【００１４】
なお、図１及び図２で示されるように、伝熱管の積層構造のうち最上段の伝熱管を第１伝熱管１としているが、これに限定されるものではなく、第２伝熱管２を最上段としてもよいのは言うまでもない。
また、図１及び図２で示されるように、伝熱管の積層構造のうち最上段の伝熱管の両端に接合された蓋８に第１ポート３及び第２ポート４が設置される構成としているが、これに限定されるものではなく、この第１ポート３及び第２ポート４を設置せず、最上段の伝熱管の両端に接合された蓋８に形成された連通穴を接続ポートとして、ヒートポンプシステムにおける冷媒回路等の配管が直接接続されるものとしてもよい。
【００１５】
次に、図２及び図３を参照しながら、第１ポート３及び積層された第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａが連通する構造、並びに、第２ポート４及び積層された第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａが連通する構造について説明する。図２（ａ）は、本実施の形態に係る熱交換器１０の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、そして、図２（ｃ）は、同熱交換器１０の側面図である。また、図３（ａ）は、同熱交換器１０の蓋８の平面図であり、図３（ｂ）は、同蓋８の正面図であり、そして、図３（ｃ）は、同蓋８の側面図である。また、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の両側に設けられる蓋８の積層構造は、当該伝熱管の積層構造を中心として１８０度回転対称の構造を有し、図２（ａ）におけるＡ'−Ａ'断面図もまた図２（ｂ）のようになる。
【００１６】
図２（ｂ）及び図３（ｂ）で示されるように、最上段の第１伝熱管１に接合された蓋８の上面及び下面には、第１連通穴３ａが貫通して形成されており、第１ポート３は、この蓋８の上面の第１連通穴３ａを介して、第１冷媒流路１ａに連通している。また、蓋８の下面に形成された第１連通穴３ａは、その第１伝熱管１の直下の第２伝熱管２に接合された蓋８の上面に貫通して形成された第１連通穴３ｂに連通している。ここで、図３で示されるように、第１連通穴３ｂに連通する部分には封止材８ａが存在しており、この封止材８ａには第１連通穴３ｂと連通するように封止材連通穴８ｂが貫通して形成されている。この封止材連通穴８ｂは、さらに、蓋８の下面に貫通して形成された第１連通穴３ｂとも連通している。さらに、この第２伝熱管２の直下の第１伝熱管１には、最上段の第１伝熱管１と同様に、この第１伝熱管１に接合された蓋８の上面及び下面に第１連通穴３ａが貫通されており、この第１伝熱管１の直上の第２伝熱管２に接合された蓋８の下面の第１連通穴３ｂは、このうち第１伝熱管１に接合された蓋８の上面の第１連通穴３ａを介してその第１冷媒流路１ａに連通している。
【００１７】
すなわち、第１ポート３は、最上段の第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａに連通しており、さらにこの第１冷媒流路１ａは、その直下の第２伝熱管２を介して、さらにその下の第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａに連通している。以下、同様の構造を取り、第１ポート３及び各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａは連通した構造を有し、第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａとは、蓋８の封止材８ａによって遮断された構造を有している。ただし、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の最下段の第１伝熱管１（図２（ｂ）における下から二番目の伝熱管）に接合された蓋８おいては、その上面のみ第１連通穴３ａが形成されている。このような構造によって、２つの第１ポート３のうち一方から流入した冷媒（以下、第１冷媒という）は、積層構造のうち各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａを流通して、他方の第１ポート３から流出する。
【００１８】
また、最上段の第１伝熱管１に接合された蓋８の上面には、第２連通穴４ａが貫通して形成されており、第２ポート４は、この蓋８の上面の第２連通穴４ａに連通している。ここで、図３で示されるように、第２連通穴４ａに連通する部分には封止材８ａが存在しており、この封止材８ａには第２連通穴４ａと連通するように封止材連通穴８ｂが貫通して形成されている。この封止材連通穴８ｂは、さらに、蓋８の下面に貫通して形成された第２連通穴４ａとも連通している。また、この第１伝熱管１の直下の第２伝熱管２に接合された蓋８の上面及び下面には、第２連通穴４ｂが貫通して形成されており、この第２伝熱管２の直上の第１伝熱管１に接合された蓋８の下面の第２連通穴４ａは、このうち第２伝熱管２に接合された蓋８の上面の第２連通穴４ｂを介して、第２冷媒流路２ａに連通している。さらに、第２伝熱管２の下面に形成された第２連通穴４ｂは、その第２伝熱管２の直下の第１伝熱管１に接合された蓋８の上面に貫通して形成された第２連通穴４ａに連通している。ここで、上記と同様に、この第２連通穴４ａと連通する部分には封止材８ａが存在しており、この封止材８ａにはこの第２連通穴４ａと連通するように封止材連通穴８ｂが貫通して形成されている。この封止材連通穴８ｂは、さらに、蓋８の下面に貫通して形成された第２連通穴４ａとも連通している。また、この第１伝熱管１の直下の第２伝熱管２に接合された蓋８の上面及び下面には、第２連通穴４ｂが貫通して形成されており、この第２伝熱管２の直上の第１伝熱管１に接合された蓋８の下面の第２連通穴４ａは、このうち第２伝熱管２に接合された蓋８の上面の第２連通穴４ｂを介して、第２冷媒流路２ａに連通している。
【００１９】
すなわち、第２ポート４は、最上段の第１伝熱管１の直下の第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａに連通しており、さらにこの第２冷媒流路２ａは、その直下の第１伝熱管１を介して、さらにその下の第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａに連通している。以下、同様の構造を取り、第２ポート４及び各第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａは連通した構造を有し、第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａとは、蓋８の封止材８ａによって遮断された構造を有している。ただし、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の最下段の第２伝熱管２（図２（ｂ）における最下段の伝熱管）に接合された蓋８においては、その上面のみ第２連通穴４ｂが形成されている。このような構造によって、２つの第２ポート４のうち一方から流入した冷媒（以下、第２冷媒という）は、積層構造のうち各第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａを流通して、他方の第２ポート４から流出する。
【００２０】
なお、図１で示されるように、それぞれ４つの第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層される構造としているが、これに限定されるものではなく、それぞれ４つ以外の個数の第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層される構造としてもよい。
【００２１】
また、積層される第１伝熱管１及び第２伝熱管２の個数は同数に限定されるものではなく、例えば、第１伝熱管１の個数が、第２伝熱管２の個数よりも１つ少なく、又は、１つ多い積層構造としてもよい。
【００２２】
また、図１及び図２で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層される構造としているが、これに限定されるものではなく、必ずしも交互に積層されなくてもよい。
【００２３】
また、図２（ｂ）で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２それぞれに、断面が矩形状の第１冷媒流路１ａ及び第２冷媒流路２ａを形成しているものとしているが、これに限定されるものではなく、例えば、楕円状等のその他の形状としてもよい。
【００２４】
また、図３で示されるように、封止材８ａを矩形状としているが、これに限定されるものではなく、封止材連通穴８ｂを形成することができる範囲で、異なる形状としてもよい。
【００２５】
また、図１及び図２で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の平面形状は長方形としているが、これに限定されるものではなく、例えば、長方形の四隅をＲ形状としてもよく、平行四辺形等としてもよく、あるいは、ヒートポンプシステム等に搭載される位置によって形状を適宜変更するものとしてもよい。
【００２６】
また、図２で示されるように、第１伝熱管１に接合された蓋８に形成された第１連通穴３ａ、第２伝熱管２に接合された蓋８に形成された第１連通穴３ｂ、及び、封止材８ａの封止材連通穴８ｂは、同一径、かつ、積層方向に同心状に形成されているが、これに限定されるものではなく、同一径ではなく、あるいは、積層方向に同心状でないように形成されてもよく、各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａが連通されるように形成されるものとすればよい。同様に、第１伝熱管１に接合された蓋８に形成された第２連通穴４ａ、第２伝熱管２に接合された蓋８に形成された第２連通穴４ｂ、及び、封止材８ａの封止材連通穴８ｂは、同一径、かつ、積層方向に同心状に形成されているが、これに限定されるものではなく、同一径ではなく、あるいは、積層方向に同心状でないように形成されてもよく、各第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａが連通されるように形成されるものとすればよい。また、上記の各穴は、円形状に限定されるものでもなく、矩形状等のその他の形状で形成されてもよい。
【００２７】
（熱交換器１０の製造方法）
図４は、本発明の実施の形態１に係る積層型熱交換器である熱交換器１０の要部断面図であり、図５は、同熱交換器１０の製造方法を示す図である。
図１及び図２で示される本実施の形態の熱交換器１０の第１伝熱管１及び第２伝熱管２は、熱伝導性の良い材質、例えば、アルミ合金、銅又はステンレス等によって構成され、平板をロール成形等で曲げた後、この平板の両端部である継ぎ目を電縫（溶接）して形成したり、円筒をロール成形若しくはプレス成形したり、又は、押し出し成形若しくは引き抜き成形したりすることによって製造される。この、第１伝熱管１及び第２伝熱管２は、図４で示されるように、交互に積層され、互いの当接面において、アルミ−シリコン系等のろう材２１によってろう付けされて積層構造が形成される。
【００２８】
なお、第１伝熱管１及び第２伝熱管２は、交互に積層して、互いの当接面においてろう材２１によってろう付けした積層構造である伝熱部の製造方法について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、一体押し出し成形、又は、一体引き抜き成形等により成形された一体型の伝熱部としてもよい。
【００２９】
また、蓋８は、熱伝導性の良い材質、例えば、アルミ合金、銅又はステンレス等によって構成され、蓋８と封止材８ａとは別部品として構成、又は、鋳造等の一体成型品若しくは切削等の加工品として構成される。また、第１伝熱管１の両端である第１伝熱管端部５、及び、第２伝熱管２の両端である第２伝熱管端部６には、蓋８の蓋穴形状部８ｃに挿入できるように、第１伝熱管１又は第２伝熱管２の扁平管の断面面積よりも小さくなるように切削して凸形状となるように蓋装着部９ａが形成されている。一方、蓋８には、第１伝熱管１又は第２伝熱管２の蓋装着部９ａが挿入できるように、蓋装着部９ａの断面面積と略同一となるように蓋穴形状部８ｃの内壁面を切削して凹形状となるように伝熱管装着部９ｂが形成されている。さらに、図２及び図３において前述した、第１ポート３及び積層された第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａが連通する構造、並びに、第２ポート４及び積層された第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａが連通する構造となるように、第１連通穴３ａ、３ｂ、第２連通穴４ａ、４ｂ、及び、封止材連通穴８ｂが貫通して形成される。具体的には、第１伝熱管１に接合される蓋８には、第１連通穴３ａ及び第２連通穴４ａ並びに封止材連通穴８ｂが形成され、第２伝熱管２に接合される蓋８には、第１連通穴３ｂ及び第２連通穴４ｂ並びに封止材連通穴８ｂが形成される。以上のように形成された蓋８の伝熱管装着部９ｂに、第１伝熱管１及び第２伝熱管２に形成された蓋装着部９ａを挿入して嵌合し、蓋装着部９ａと伝熱管装着部９ｂとの当接面、及び、蓋８と、第１伝熱管端部５及び第２伝熱管端部６との当接面をろう材２１によってろう付けして、蓋８が第１伝熱管１及び第２伝熱管２に接合される。
【００３０】
これによって、第１伝熱管端部５及び第２伝熱管端部６から冷媒が漏洩することがない。また、封止材８ａが蓋穴形状部８ｃ内に設置されることによって、第１冷媒流路１ａと第２冷媒流路２ａとは、連通することがなく、第１冷媒流路１ａを流通する第１冷媒と、第２冷媒流路２ａを流通する第２冷媒とが混合されてしまうこともない。
【００３１】
また、図５（ｂ）で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の最上段の伝熱管である第１伝熱管１に接合された蓋８の上面には、管状の第１ポート３及び第２ポート４が、それぞれ２つずつ、ろう材（図示せず）によってろう付けされて設置される。そして、前述したように、第１ポート３は、すべての第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａに連通するように構成され、そして、第２ポート４は、すべての第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａに連通するように構成される。
【００３２】
以上のような方法によって、積層型熱交換器である熱交換器１０が構成される。
【００３３】
なお、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の蓋装着部９ａを凸形状とし、蓋８の伝熱管装着部９ｂを凹形状としたが、これに限定されるものではない。すなわち、蓋装着部９ａとして凹形状を形成し、伝熱管装着部９ｂとして凸形状として、蓋装着部９ａに伝熱管装着部９ｂを挿入して嵌合させる構成としてもよい。
【００３４】
（熱交換器１０の熱交換動作）
本実施の形態に係る積層型熱交換器である熱交換器１０は、温熱又は冷熱を利用するヒートポンプシステムに搭載される。例えば、温熱を利用する動作の場合、冷媒回路から流れてきた高温の第１冷媒は、一方の第１ポート３から熱交換器１０内に流入して、各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａを流通し、他方の第１ポート３から流出する。また、利用側回路から流れてきた第２冷媒は、一方の第２ポート４から熱交換器１０内に流入して、各第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａを流通し、他方の第２ポート４から流出する。このとき、第１冷媒及び第２冷媒は、それぞれ第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａ、及び、第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａを対向流又は平行流となるように流れて、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の壁面を介して、互いに熱交換が実施される。
【００３５】
なお、本実施の形態に係る熱交換器１０において、第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａの流路面積、及び、第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａの流路面積は、必ずしも同一である必要はない。第１冷媒と第２冷媒との間に、比熱若しくは密度等の熱物性値、流量、圧力条件、又は、流体の清浄度等について差がある場合には、第１冷媒流路１ａと第２冷媒流路２ａとで流路面積を異なるようにしてもよい。例えば、第１冷媒として二酸化炭素又はフロン系の冷媒を用いて、第２冷媒として十分には水質管理されていない水道水等を用いる場合には、熱交換性能を向上するために、あるいは、冷媒流路内面へのスケール付着による圧力損失の増大を抑制するために、冷媒流路面積は、第２冷媒流路２ａの流路面積を第１冷媒流路１ａの流路面積より大きくするとよい。
【００３６】
（実施の形態１の効果）
特許文献１に記載されている熱交換器は、各伝熱管へ冷媒を分配するヘッダー管によってデッドスペースを有しており、スペース効率を低下させていたが、上記の構成のように、第１ポート３から各第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａを連通させ、そして、第２ポート４から各第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａを連通させることによって、ヘッダー管を不要とすることができ、デッドスペースをなくすことができ、熱交換器１０全体をコンパクトにすることができる。
【００３７】
また、特許文献１に記載されている熱交換器は、ヘッダー管に接合された伝熱管を曲げ加工する必要があるが、本実施の形態に係る熱交換器１０における伝熱管（第１伝熱管１及び第２伝熱管２）については、そのような曲げ加工を実施する必要がなく、蓋８に穴加工を施すのみでよいので、工作性に優れている。
【００３８】
また、第１伝熱管１及び第２伝熱管２を交互に積層することによって、第１冷媒と第２冷媒との熱交換効率を向上させることができる。さらに、第１伝熱管１及び第２伝熱管２を、その冷媒流路の冷媒の流通方向、及び、冷媒流路の幅方向において略同一の長さとすることによって、第１冷媒と第２冷媒との熱交換をさらに効果的に実施することができ、かつ、熱交換器１０全体をコンパクトにすることができる。
【００３９】
また、熱交換器１０の積層構造の最上段の伝熱管（図１及び図２においては、第１伝熱管１）に接合された蓋８の上面において、２つの第１ポート３及び第２ポート４をそれぞれ、対角となる位置、かつ、伝熱管における冷媒流路の端部である蓋８に備えているので、各第１冷媒流路１ａ及び各第２冷媒流路２ａにおける冷媒が流れる流路長を略最長にすることができ、第１冷媒と第２冷媒との熱交換効率をさらに向上させることができる。
ただし、第１ポート３及び第２ポート４を上記の位置に設置することに限定するものではなく、ヒートポンプシステム等における熱交換器１０の搭載位置によって、第１ポート３及び第２ポート４の位置を適宜変更するものとしてもよい。
さらに、図１及び図２で示されるように、それぞれ２つの第１ポート３及び第２ポート４は、熱交換器１０の積層構造の最上段の伝熱管に接合された蓋８の上面に設置される構成としているが、これについても限定されるものではない。例えば、２つの第１ポート３のうち一方を積層構造の最上段の伝熱管に接合された蓋８の上面に設置し、他方を積層構造を最下段の伝熱管に接合された蓋８の下面に設置するものとしてもよい。これについては、２つの第２ポート４についても同様である。また、第１ポート３及び第２ポート４を同一面に設置するものとしなくてもよい。例えば、２つの第１ポート３を積層構造の最上段の伝熱管に接合された蓋８の上面に設置し、そして、２つの第２ポート４を積層構造の最下段の伝熱管に接合された蓋８の下面に設置するものとしてもよい。
【００４０】
また、蓋８の蓋穴形状部８ｃ内部に封止材８ａを設置し、前述のように、第１連通穴３ａ、３ｂ、及び、第２連通穴４ａ、４ｂを形成することによって、第１冷媒流路１ａと第２冷媒流路２ａとは、遮断されて連通することがなく、第１冷媒流路１ａを流通する第１冷媒と、第２冷媒流路２ａを流通する第２冷媒とが混合されることを防止することができる。
【００４１】
さらに、第１伝熱管１及び第２伝熱管２側においては蓋装着部９ａを形成し、蓋８側には伝熱管装着部９ｂを形成し、蓋装着部９ａを伝熱管装着部９ｂに挿入させる構成としたので、蓋８を第１伝熱管１及び第２伝熱管２に接合させるために位置決めしやすくなるという利点がある。
【００４２】
実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る積層型熱交換器の伝熱管の断面図である。以下、図６を参照しながら、本実施の形態に係る積層型熱交換器の伝熱管の構成について説明する。
【００４３】
図６（ａ）〜図６（ｅ）で示される伝熱管は何れもその断面が扁平形状を呈している。図６（ａ）で示される伝熱管１４ａは、その断面を長方形状とし、その内部の冷媒流路の断面形状も長方形状となっている。また、図６（ｂ）で示される伝熱管１４ｂは、その断面が長手方向における両端部をＲ形状とし、その内部の冷媒流路の断面形状も同様の形状となっている。この伝熱管１４ａ及び伝熱管１４ｂはいずれも上面及び下面が平面となっており、積層構造とする場合に、互いに密着して接合することができるので、熱交換効率を向上させることができる。
【００４４】
また、図６（ｃ）で示される伝熱管１４ｃは、その断面が長手方向における両端部をＲ形状とし、その内部の冷媒流路の断面形状も同様の形状となっている。ただし、伝熱管１４ｂとは異なり、その冷媒流路である内壁面には、伝熱管１４ｃの一方の開口部から他方の開口部に向かう方向に、直線状の溝１５が複数形成されている。この溝１５が形成されることによって、伝熱管１４ｃの内壁面の面積が増大し、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができる。また、前述したように、溝１５の方向を伝熱管１４ｃの一方の開口部から他方の開口部に向かう方向となるようにすることによって、冷媒の圧力損失を低減することができる。また、前述した、伝熱管１４ａ及び伝熱管１４ｂの効果も有することは言うまでもない。
【００４５】
なお、前述したように、伝熱管１４ｃの冷媒流路の内壁面には、一方の開口部から他方の開口部に向かう方向に、溝１５が形成されているものとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、溝１５は、波線状又は斜線状に形成されるものとしてもよい。これによって、伝熱管１４ｃの内壁面の面積が増大し、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができると共に、冷媒の流れに乱流を発生させることができ、熱交換効率を向上させることができる。
【００４６】
また、図６（ｄ）で示される伝熱管１４ｄは、その断面が長手方向における両端部をＲ形状とし、その内部の冷媒流路の断面形状も同様の形状となっている。ただし、伝熱管１４ｂとは異なり、その内部である冷媒流路に波形プレート１６を挿入している。また、この波形プレート１６の波形状における稜線方向が、伝熱管１４ｄの一方の開口部から他方の開口部に向かう方向となるように、波形プレート１６を設置している。また、波形プレート１６の波形状における各凸部は、伝熱管１４ｄの内壁面に当接している。この波形プレート１６を挿入することによって、冷媒流路を流通する冷媒が内壁面に接することに加え、波形プレート１６にも接することによって、その波形プレート１６を介して内壁面に温熱又は冷熱が伝達するので、伝熱管１４ｃのように内壁面の面積が増大したことによる効果と同様の効果、すなわち、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率が向上する効果を有する。また、前述した、伝熱管１４ａ及び伝熱管１４ｂの効果も有することは言うまでもない。
【００４７】
そして、図６（ｅ）で示される伝熱管１４ｅは、その断面が長手方向における両端部をＲ形状とし、その内部の冷媒流路を長手方向に分割した扁平多穴管形状となっている。このように、扁平多穴管形状とすることによって、冷媒の伝熱管の内壁面に接する面積が増大するので、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができる。また、前述した、伝熱管１４ａ及び伝熱管１４ｂの効果も有することは言うまでもない。
【００４８】
以上の図６で示される伝熱管１４ａ〜伝熱管１４ｅのいずれかを、実施の形態１に係る熱交換器１０における第１伝熱管１及び第２伝熱管２として適用するものとし、これによって、以下のような効果を得ることができる。
なお、実施の形態１に係る熱交換器１０における第１伝熱管１及び第２伝熱管２として適用する場合に、伝熱管１４ａ〜伝熱管１４ｅのいずれか一つを適用することに限定するものではなく、組み合わせて適用するものとしてもよい。
【００４９】
（実施の形態２の効果）
図６で示される伝熱管１４ａ〜伝熱管１４ｅは、いずれも上面及び下面が平面となっており、積層構造とする場合に、互いに密着して接合することができるので、熱交換効率を向上させることができる。
【００５０】
また、図６（ｃ）で示されるように、伝熱管１４ｃの冷媒流路の内壁面に溝１５が形成されることによって、伝熱管１４ｃの内壁面の面積が増大し、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができる。また、この溝１５の方向を伝熱管１４ｃの一方の開口部から他方の開口部に向かう方向となるようにすることによって、冷媒の圧力損失を低減することができる。また、溝１５を波線状又は斜線状に形成されるものとした場合、伝熱管１４ｃの内壁面の面積が増大し、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができると共に、冷媒の流れに乱流を発生させることができ、熱交換効率を向上させることができる。
【００５１】
また、図６（ｄ）で示されるように、伝熱管１４ｄの内部である冷媒流路に波形プレート１６を挿入することによって、冷媒流路を流通する冷媒が内壁面に接することに加え、波形プレート１６にも接することによって、その波形プレート１６を介して内壁面に温熱又は冷熱が伝達するので、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率が向上する効果を有する。
【００５２】
さらに、図６（ｅ）で示されるように、扁平多穴管形状とすることによって、冷媒の伝熱管の内壁面に接する面積が増大するので、隣接した伝熱管に流れる冷媒との熱交換効率を向上させることができる。
【００５３】
実施の形態３．
（ヒートポンプシステムの構成）
図７は、本発明の実施の形態３に係る熱交換器の温熱を利用したヒートポンプシステムの構成図である。以下、図７を参照しながら、第１冷媒と第２冷媒との熱交換を実施する積層型熱交換器としての実施の形態１に係る熱交換器１０を搭載した構成について説明する。
【００５４】
図７で示されるように、本実施の形態に係るヒートポンプシステムは、第１冷媒が流通する第１冷媒回路１００、第２冷媒が流通する第２冷媒回路１０１、及び、第１冷媒と第２冷媒との熱交換を実施する熱交換器１０を備えた構成となっている。
【００５５】
第１冷媒回路１００は、圧縮機３１、熱交換器１０、膨張弁３３及び室外熱交換器３４が順に冷媒配管によって接続されて構成されている。また、室外熱交換器３４の近傍には、室外熱交換器３４に外気を送り、その外気と室外熱交換器３４内を流通する第１冷媒との熱交換を実施させるためのファン３９が設置されている。この第１冷媒回路１００には、第１冷媒として、例えば、Ｒ４１０Ａ、その他のフロン系冷媒、又は、二酸化炭素若しくは炭化水素等の自然冷媒等を用いるものとすればよい。
【００５６】
第２冷媒回路１０１は、ポンプ３６、利用側熱交換器３５及び熱交換器１０が順に冷媒配管によって接続されて構成されている。このうち、利用側熱交換器３５は、ラジエーター又は床暖房ヒーター等として用いられる。また、この第２冷媒回路１０１には、第２冷媒として、例えば、フロン系冷媒、二酸化炭素若しくは炭化水素等の自然冷媒、又は、水道水、蒸留水若しくはブライン等を用いるものとすればよい。
【００５７】
なお、室外熱交換器３４は、本発明の「熱源側熱交換器」に相当する。
【００５８】
（ヒートポンプシステムの動作）
次に、図７を参照しながら、本実施の形態に係るヒートポンプシステムの動作について説明する。第１冷媒回路１００において、圧縮機３１によって圧縮され吐出された高温高圧状態の第１冷媒は、熱交換器１０へ流入する。熱交換器１０へ流入した第１冷媒は、熱交換器１０内部において、この第１冷媒に対して対向流又は平行流となるように流れる第２冷媒と熱交換を実施し、第２冷媒に対して放熱して、熱交換器１０から流出する。熱交換器１０から流出した第１冷媒は、膨張弁３３に流れ込み、この膨張弁３３によって膨張及び減圧され、低温低圧の第１冷媒となる。この低温低圧の第１冷媒は、室外熱交換器３４に流入し、ファン３９の回転駆動によって送られてくる外気と熱交換を実施し、低温低圧のガス状態の第１冷媒となって、室外熱交換器３４から流出する。この室外熱交換器３４から流出したガス状態の第１冷媒は、圧縮機３１に流入し、再び、圧縮される。
【００５９】
一方、第２冷媒回路１０１において、熱交換器１０に流入した第２冷媒は、熱交換器１０内部において、この第２冷媒に対して対向流又は平行流となるように流れる第１冷媒と熱交換を実施し、第１冷媒によって加熱され、熱交換器１０から流出する。熱交換器１０から流出した第２冷媒は、ポンプ３６によって第２冷媒回路１０１を循環し、利用側熱交換器３５へ流入する。利用側熱交換器３５へ流入した第２冷媒は、外部に放熱し、利用側熱交換器３５から流出する。利用側熱交換器３５から流出した第２冷媒は、再び、熱交換器１０に流入して加熱される。
【００６０】
ここで、第２冷媒回路１０１を流通する第２冷媒として、水を使用する場合、熱交換器１０における第２伝熱管２、第２伝熱管２に接合された蓋８、及び、第２ポート４を耐食性材で形成する等、熱交換器１０において水と接液する部分は水に対する耐食性を有するように構成するのが望ましい。
【００６１】
なお、熱交換器１０の伝熱管として、実施の形態２における伝熱管１４ａ〜１４ｅを適用したものを利用してもよいのは言うまでもない。
【００６２】
（実施の形態３の効果）
以上の構成のように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造を有する熱交換器１０を搭載することによって、第１冷媒と第２冷媒との熱交換効率を向上させたヒートポンプシステムを得ることができる。
さらに、実施の形態１及び実施の形態２において説明した効果を有するのは言うまでもない。
【００６３】
なお、本実施の形態に係るヒートポンプシステムは、図７で示される構成に限定されるものではなく、例えば、以下の図８〜図１０で示されるヒートポンプシステムの構成としてもよい。
【００６４】
まず、図８は、本実施の形態に係るヒートポンプシステムの別形態の構成図であり、図７で示されるヒートポンプシステムと同様に熱交換器の温熱を利用するものである。
図８で示されるヒートポンプシステムは、図７で示されるヒートポンプシステムにおける利用側熱交換器３５をタンク３８内に設置したものであり、その他の構成は、図７で示されるヒートポンプシステムと同様である。熱交換器１０において加熱された第２冷媒が、利用側熱交換器３５を流通することによって、タンク３８内の水を加熱して取水することができる構成となっている。
【００６５】
この図８で示されるヒートポンプシステム、及び、前述した図７で示されるヒートポンプシステムのように、熱交換器１０の温熱を利用して、利用側熱交換器３５を暖房動作又は給湯動作に適用することによって、従来のボイラーを熱源とした暖房又は給湯システムと比較して省エネ効果を向上させることができる。
【００６６】
また、図９は、本実施の形態に係るヒートポンプシステムの別形態の構成図であり、熱交換器の冷熱を利用するものである。
図９で示されるヒートポンプシステムは、図７で示されるヒートポンプシステムにおいて、圧縮機３１の吸入口と吐出口とを逆にし、第１冷媒回路１００における冷媒の流通方向を逆方向となるように構成したものである。また、利用側熱交換器３５は、冷房システムを構成するために、空気熱交換器又は冷水パネルとして用いられる。その他の構成は、図７で示されるヒートポンプシステムと同様である。
【００６７】
この図９で示されるヒートポンプシステムにおいては、まず、第１冷媒回路１００において、圧縮機３１によって圧縮され吐出された高温高圧状態の第１冷媒が、室外熱交換器３４へ流入する。室外熱交換器３４へ流入した第１冷媒は、ファン３９の回転駆動によって送られてくる外気と熱交換を実施し、外気に対して放熱し、室外熱交換器３４から流出する。室外熱交換器３４から流出した第１冷媒は、膨張弁３３に流れ込み、この膨張弁３３によって膨張及び減圧され、低温低圧の第１冷媒となる。この低温低圧の第１冷媒は、熱交換器１０へ流入し、熱交換器１０内部において、この第１冷媒に対して対向流又は平行流となるように流れる第２冷媒と熱交換を実施し、第２冷媒から吸熱して、低温低圧のガス状態の第１冷媒となって、熱交換器１０から流出する。この熱交換器１０から流出したガス状態の第１冷媒は、圧縮機３１に流入し、再び、圧縮される。
【００６８】
そして、第２冷媒回路１０１において、熱交換器１０に流入した第２冷媒は、熱交換器１０内部において、この第２冷媒に対して対向流又は平行流となるように流れる第１冷媒と熱交換を実施し、第１冷媒によって冷却され、熱交換器１０から流出する。熱交換器１０から流出した第２冷媒は、ポンプ３６によって第２冷媒回路１０１を循環し、利用側熱交換器３５へ流入する。利用側熱交換器３５へ流入した第２冷媒は、外気等を冷却し、利用側熱交換器３５から流出する。利用側熱交換器３５から流出した第２冷媒は、再び、熱交換器１０に流入して冷却される。
【００６９】
なお、この図９で示されるヒートポンプシステムに対して、図８で示されるヒートポンプシステムと同様に、タンク３８を設置し、このタンク３８に利用側熱交換器３５を設置する構成としてもよい。この場合、利用側熱交換器３５によってタンク３８内の水を冷却して取水する構成とすることができる。
【００７０】
そして、図１０は、本実施の形態に係るヒートポンプシステムの別形態の構成図であり、熱交換器による温熱又は冷熱を利用するものである。
図１０で示されるヒートポンプシステムは、図７で示されるヒートポンプシステムにおける第１冷媒回路１００に四方弁３２を追加したものである。具体的には、第１冷媒回路１００は、圧縮機３１、四方弁３２、熱交換器１０、膨張弁３３、室外熱交換器３４、四方弁３２、そして、圧縮機３１という順に冷媒配管によって接続されたものである。その他の構成は、図９で示されるヒートポンプシステムと同様である。このような構成において、四方弁３２の流路を切り替えることによって、図７で示されるヒートポンプシステムのように熱交換器１０の温熱を利用し、あるいは、図９で示されるヒートポンプシステムのように熱交換器１０の冷熱を利用することができる。
【００７１】
なお、この図１０で示されるヒートポンプシステムに対して、図８で示されるヒートポンプシステムと同様に、タンク３８を設置し、このタンク３８に利用側熱交換器３５を設置する構成としてもよい。この場合、四方弁３２の流路を切り替えることによって、熱交換器１０において加熱された第２冷媒を利用側熱交換器３５に流通させてタンク３８内の水を加熱して取水することができる構成とし、あるいは、熱交換器１０において冷却された第２冷媒を利用側熱交換器３５に流通させてタンク３８内の水を冷却して取水することができる構成とすることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１  第１伝熱管、１ａ  第１冷媒流路、２  第２伝熱管、２ａ  第２冷媒流路、３  第１ポート、３ａ、３ｂ  第１連通穴、４  第２ポート、４ａ、４ｂ  第２連通穴、５  第１伝熱管端部、６  第２伝熱管端部、８  蓋、８ａ  封止材、８ｂ  封止材連通穴、８ｃ  蓋穴形状部、９ａ  蓋装着部、９ｂ  伝熱管装着部、１０  熱交換器、１４ａ〜１４ｅ  伝熱管、１５  溝、１６  波形プレート、２１  ろう材、３１  圧縮機、３２  四方弁、３３  膨張弁、３４  室外熱交換器、３５  利用側熱交換器、３６  ポンプ、３８  タンク、３９  ファン、１００  第１冷媒回路、１０１  第２冷媒回路。
【図１】
2013114474.tif 000003
【図２】
2013114474.tif 000004
【図３】
2013114474.tif 000005
【図４】
2013114474.tif 000006
【図５】
2013114474.tif 000007
【図６】
2013114474.tif 000008
【図７】
2013114474.tif 000009
【図８】
2013114474.tif 000010
【図９】
2013114474.tif 000011
【図１０】
2013114474.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成26年6月24日(2014.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
なお、図２で示されるように、それぞれ４つの第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層される構造としているが、これに限定されるものではなく、それぞれ４つ以外の個数の第１伝熱管１及び第２伝熱管２が交互に積層される構造としてもよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、図５（ｃ）で示されるように、第１伝熱管１及び第２伝熱管２の積層構造の最上段の伝熱管である第１伝熱管１に接合された蓋８の上面には、管状の第１ポート３及び第２ポート４が、それぞれ２つずつ、ろう材（図示せず）によってろう付けされて設置される。そして、前述したように、第１ポート３は、すべての第１伝熱管１の第１冷媒流路１ａに連通するように構成され、そして、第２ポート４は、すべての第２伝熱管２の第２冷媒流路２ａに連通するように構成される。
【国際調査報告】
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