[发明专利]热交换器

说明书

为了准确地对在热交换器主体的出入口流动的工作流体的温度进行测定，在热交换器主体的高温入口管以及低温入口管中的至少任一个管内配置整流环，由此在整流环的下游侧形成工作流体的速度以及温度大致恒定的核心区域。温度传感器设置为将感测点配置于该核心区域。

技术领域

本发明涉及形成有热交换用的工作流体的流路的热交换器、或者微流路热交换器。

背景技术

热交换器作为制冷循环系统的一个要素而被使用，是用于将制冷循环系统内的工作流体的温度改变为目标温度的不可或缺的部件。

热交换器存在多个种类。其中，微流路热交换器的卓越性能得到认识，面向实用化的开发得到推进。

这种微流路热交换器中存在层叠型微流路热交换器。该层叠型微流路热交换器例如使保护用的金属板与层叠体的上表面和底面重叠，在真空的状态下进行加压·加热使各传热板以及各金属板相互扩散接合而实现一体化，其中该层叠体是将在表面形成有微细的高温流路的传热板、和在表面形成有微细的低温流路的传热板交替地层叠而构成的(例如非专利文献1)。

作为层叠型微流路热交换器与板式热交换器进行对比的情况下的构造方面的特征，能举出可以由各层形成多个流路、可以形成短流路等。由此，层叠型微流路热交换器与板式热交换器相比能够实现小型化。

另外，与当前的热交换器相比，层叠型微流路热交换器在传热性、制冷剂填充量的降低以及高耐压、耐热等性能方面也具有优点。例如，经由传热壁(板)的工作流体彼此的传热系数较高，流路形状损失较低，在流动损失与板式热交换器相同的情况下，能够缩小流路面积，能够减小压缩后的工作流体的压力损失，因热交换器整体的容积减小而能够减少填充至制冷循环系统的工作流体量等。

在层叠型微流路热交换器的工作流体进出的出入口分别设置温度传感器。设置温度传感器的目的是为了根据利用温度传感器测定所得的温度而对利用热交换器进行热交换的热量进行计算、或者将流出的工作流体控制至目标温度。

为了达成该目的，需要使温度传感器能够准确地测定工作流体的温度。例如，在2种工作流体之间进行热交换的情况下，能够根据流入的工作流体和流出的工作流体的温差，通过下式而求出热交换器的热交换能力(传热量)。

Q([J/s]＝[W])

＝c_p,l([J/kgK])×G_l([kg/s])×(T_Low,out-T_Low,in)([K])

＝c_p,h([J/kgK])×G_h([kg/s])×(T_High,in-T_High,out)([K])

Q：传热量[J/s]＝[W]

c_p,l：低温工作流体的比热[J/kgK]

c_p,h：高温工作流体的比热[J/kgK]

G_l：低温工作流体的质量流量[kg/s]

G_h：高温工作流体的质量流量[kg/s]

(T_Low,out-T_Low,in)：(低温工作流体的热交换器出口温度和低温工作流体的入口温度的温差[K])

(T_High,in-T_High,out)：(高温工作流体的热交换器入口温度和低温工作流体的出口温度的温差[K])