JPS599496A - プレ−ト・フイン型熱交換器用の内部をマニフオ−ルド化した単体プレ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプレート・フィン型熱交換器に関するものであ
って、更に詳細には、向流又は並流を使用したプレート
・フィン型熱交換器用の単体面開放プレートに関するも
のである。

プレート・フィン型熱交換器は、主にチャンネル−リブ
構成を有している。この場合に、向流流れを得ることが
できるが、入口及び出口に於いて流体を分離せねばなら
ないプレート積重体をマニフォ゛−ルド構成（多岐構成
）とすることは極めて困難である。交差流熱交換器をマ
ニフォールド構成とすることは比較的簡単であり、従っ
てそれは向流システムよりも低効率であり且つ種々の熱
及び機械的応力を発生さ川るにもかかわらず一層広範に
使用されている。

米国特許第３，３０５，０１０号（Ｃａｍｐｂｅｌｌ　
　ｅｔ　　ａｌ　）は、向流型熱交換器をマ二フＡ−ル
ド構成とする場合の問題を解決することを試みた１つの
向流システムを開示している。この特許に開示されＣい
る熱交換器は、積み重ねられたプレートとフィン要素と
を有しており、且つ両端から異なった温度の流体を導入
する為の複雑なマニフオールド手段を有している。しか
しながら、このＣａｍｂθ１１の特許は、プレート及び
フィンの両方の機能を有するプレートを開示しておらず
、且つプレートの平面内に於いてプレー１−を内部的に
マニフォールド構成とする手段を開示するものではない
。

別の向流システムを第１図に示してあり、これはフロリ
ダ州マイアミに於いて１９７８年２月に開催された第５
回０ＴＥＣ会議のプロシーデイングズＶＩ　　２８８−
３２０頁に記載されているＡｌｆａ　−Ｌａｖａｌのも
のである。このＡ　ｌｆａ　−１ａｖａｌ概念は、主に
、１組の薄い金属プレートと、フレームと各部品を一体
的に保持する手段とから構成されている。これらのプレ
ー１〜は水平担持棒の上部と下部との間に保持され、且
つ定着ボルト及び可動圧カプレートによって固定のフレ
ームプレートに対し圧接されるものである。フレームプ
レートには入口接続体及び出口接続体へのノズルが設け
られている。各プレートはガスケットでその周辺部が密
封され、且つプレス成形された溝に固着される。

プレートの角部の各々に設けられた流れ用の開口には個
々的にガスケツ１〜が設けられており、従ってプレート
間の空間を交互の流れチャンネルからなる２つの系統に
分割している。これらのチャンネル系統を介して、２つ
の媒体が通過され、前記薄いプレートを介しての熱伝導
により高温媒体が低温媒体へ熱を供給する。この様なガ
スケットを設けた構成とすることにより媒体間の相互の
洩れの発生の危険性を取除いている。このＡｌｆａ　−
Ｌａｖａ　Ｉ概念の基本的要素であるプレートはプレス
成形により形成された波型パターンを有している。

これらの波型は無数のプレートパターンの形状に構成す
ることが可能である。しかしながら、圧力降下と対流熱
伝達特性との間の注意深い損益分岐を考慮することによ
って特定のパターンが決定される。

Ａ　ｌｆａ　−Ｌ　ａｖａｌのシステムに於けるガスケ
ットはプレートのプレス成形された溝に固着されるもの
であり、且つ天然ゴム、ニトリル、ブチル、ネオプレン
、ビトン等の様なエラストマーで通常構成されるもので
ある。この場合のガスケットの物質選定は使用条件に依
存するものであるが、その上限は約３６０ｐｓｉであり
約４００下である。

本発明は上述した如きＡ　Ｉｆａ　−Ｌａｖａｌのもの
とは著しく異なるものであり、その幾つかの例を挙げる
と、（１）　Ａ　ｌｌ’ａ　−Ｌａｖａｌ方式ではガス
ケットを必要としており、それにより操作圧力及び温度
が制限される、（２）　Ａ　ｌｆａ　−Ｌａｖａｌ方式
では接触フィンが設（プられておらずまたプレート底部
は基本的に平坦ではないので、最適な熱伝達係数を得る
ために必要なプレート間の接触を得ることができない、
（３）　Ａ　Ｉｒａ　−Ｌａｖａｌ方式の入口部及び出
口部は反対端に設けられているがプレートの同じ側に設
けられているので、プレートを横切って流れる流れの分
布状態が良くなく且つ熱伝達効率が悪い、（４）　Ａ　
Ｉｆａ　−Ｌａｖａｌ方式に於イテはプレートの面を横
切って流入する流れを駆動する手段が設けられておらず
、従ってその本質的な効率の悪さを補正することが不可
能である。更に、上述した先行技術は、本発明の環状プ
レート構成体及びプレートセグメントを何等示唆するも
のではない。

本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、プレ
ート・フィン型熱交換器に使用する内部的にマニフォー
ルド構成とした単体の面開放フィンプレートを提供する
ことを目的とする。内部的にマニフオールド構成とした
面開放型の単体フィンプレートは、内部マニフオールド
手段に隣接する側部開口を有しており、該マニフオール
ド手段は複数個のチャンネルに対し横断方向に設けられ
ており、月つ各チャンネルは端部ボートに隣接している
。複数個の前記内部的にマニフオールド構成とした面開
放型Ｉｉ体フィンプレートを交互に対向させて積み重ね
ることが可能である。この内部的にマニフォールド構成
としたプレート積重体を外部マニフオールドと結合させ
て、効率の良い低価格の向流型熱交換器を構成すること
が可能である。内部をマニフオールド構成とした面間放
型単体プレートの別の実施例に於いては一体的補助人ロ
マニフオールド及び出ロマニフォールドを有しており、
この様な構成とすることにより別体の外部マニフォール
ドを設けることの必要性を取除いている。

本発明の目的とするところは、プレート・フィン型熱交
換器に使用する内部をマニフオールド構成としたフィン
プレートを提供することである。

本発明の別の目的とするところは、プレート・フィン型
熱交換器に使用する内部をマニフォールド構成とした単
体のフィンプレートを提供することである。本発明の更
に別の目的とするところは、単一の金型から製造するこ
との可能な熱交換器用プレートを提供することである。

本発明の更に別の目的とするところは、高効率の向流型
又は並流型プレーｌ〜・フィン熱交換器を提供すること
である。本発明の更に別の目的とするところは、特に流
体流路の長さを増加リーベく構成した内部マニフォール
ドへ流体を供給する外部乃至は補助マニフォールドを設
けることにょっ−Ｃ高効率とした点である。本発明の更
に別の目的とするところは、単にプレー１−を逆転させ
同様の１組のプレートを接着（拡散接合、婿付、溶接等
）乃至はボルト締着することによって低価格の組立体を
提供することである。本発明の別の目的とするところは
、プレート間の接触及び表面積を増加させることによっ
て熱伝達を向トさせることが可能な複数個のフィン形状
を組込んだ面間放型フィンプレートを提供することであ
る。本発明の更に別の目的とするところは、簡単化した
補助的マニフォールドを有する熱交換器を提供すること
である。本発明の更に別の目的とするところは、内部を
マニフオールド構成としたプレー１−積重体用の簡単な
マニノオールド手段を提供することである。本発明の更
に別の目的とするところは、低価格であり且つ効率の良
い向流型又は並流型熱交換器を提供することである。本
発明の更に別の目的とするところは、機械的な及び熱的
な応力を比較的受けることのないプレートを有する熱交
換器を提供することである。

本発明の更に別の目的とするところは、ＨｌｉＩｌｉに
製造可能な熱交換器を提供することである。

以下、添付の図面を参考に本発明の具体的実施の態様に
ついて詳細に説明する。本発明に基づき、プレート・フ
ィン型熱交換器に使用する内部をマニフオールド構成（
多岐構成）としたフィンプレートが提供される。プレー
ト１０は単体構成とすることが望ましいが、複数個の構
成部品を結合させて単一のプレートとすることも可能で
ある。第２ａ図、第２ｂ図、第２Ｃ図に示した如く、基
本的な単体のフィンプレート１０は開放面１２と、フィ
ンプレート１０の上端１７を介して横断方向に配設され
た側部開口１４．１４を有している。

側部開口１４．１４は、内部マニフオールド手段１６と
一体的であり、それと隣接しており、且つそれによって
接続されでいる。閉塞端１８は内部マニフオールド手段
１６の後端に隣接すると共にそれの横方向に存在してい
る。フィン２２によって形成されているチャンネル２０
は、マニフオールド手段１６の前端に隣接すると共にそ
れの横断方向に延在しており、流体の流れを端部開口２
４に向かって方向付けている。底８Ｉ１２６は隣接づる
プレートのフィン２２に接続する為の熱伝達表面を与え
ると共に流体を分離する手段及びプレート積重体に於け
るフィンプレート１ｏを密封的に接続する為の手段を与
えている。注意すべぎことは、このプレート積重体は高
圧力及び低圧力状態に対して使用することが可能であり
、内部的な洩れ流路は余り重要ではないということであ
る。プレートカバー１５は図示した如く固体物とするこ
とも可能であり、一方単に別の基本的なフィンプレー］
・１０とづることも可能である。更に、第２ｂ図は、マ
ニフォールドフィン２８を示しているが、これらのフィ
ンは所望により設けることが可能なものである。しかし
ながら、これらのマニフォ−ルドフィン２８はプレート
の支持力を増加させ、且つ熱伝達の為の付加的な手段を
与えることとなる。

第２ｄ図は、内部をマニフオールド構成とした複数個の
フィンプレート１０で構成した内部をマニフオールド構
成としたプレート積重体３０を示している。好適実施形
態に於いては、フィンプレートを交互に対向させて積み
重ねる。各実施例に関し注意すべきことは、フィン２２
を垂直線上に整列させて示しであるが、第７ｂ図に示す
如くこれらを千鳥状の配置と１＋−ることも可能である
。また、好適実施例に於いては、これらのフィンプレー
トに対し同一のものを使用り゛るが、所望の熱力学的効
果を得る為に交互のフィンプレートに関する内部構成を
変化させることが可能である。好適実施形態に於いては
、交互のフィンプレートの側部開口１４を介して第１流
体を内部マユフォールド１６内に給送し、フィン２２に
よって形成されたチャンネル２０に沿って送給し、端部
開口２４を介して流出させる。第１流体よりも高温又は
低温の第２流体を同様に次のフィンプレートの側部開口
１４を介して導入させＣ向流流れを形成さげる。この様
な流れの方法と１゛ることか好適なものであるが、この
流れを逆流することも本発明の範囲内のものであり、即
ち流体を端部開口２４を介し”Ｃ流入させ、チＶンネル
２０から内部マニフォールド１６へ流動させて、側部開
口１４から流出させることも可能ひある。また、一方の
流体を側部開口１４を介しＣ導入すると共に使方の流体
を隣接するフィンプレートの端部開口２４を介して導入
させることによって並流流れとすることも可能である。

注意すべぎことであるが、この第１流体及び第２流体は
同一のものでも異なったものでも良く、また熱力学的条
件に応じて２つ以上の流体を使用することも可能である
。

第３ａ図及び＠３ｂ図は、内部マニフオールド手段１６
の２つの別の実施例を示している。このマニフオールド
手段１６は角度３３で決定されるテーパ形状を有するこ
とが可能である。第３ａ図に示した如く、内部マニフォ
ールド１６は２つの−２３− 側部開口１４．１４を有しており、テーパは流体が中間
点３２に到達するに・従い狭くなっている。

中間点３２に、所望により、障壁３４を挿入することが
可能である。第３ｂ図に示した実施例に於いては、内部
マニフォールド１６は１個の側部開口１４を有しており
、テーパはフィンプレートの全幅に渡って延在してＪ３
す、それは閉塞側部２３に到達するに従い狭くなってい
る。ここに於いては３種類の内部マニフォールド形状を
示しであるが、側部開口１４からチャンネル２０へ流体
を送給可能なその他の内部マニフォールド形状とするこ
とも可能である。

第４ａ図、第４ｂ図及び第４Ｃ図は、フィン２２及びチ
ャンネル２０に関する種々の形状を示している。第４ａ
図に於いて、フィン２２とチャンネル２０は基本的なフ
ィンプレート１０の主チヤンネル２０内にランダムに配
設されている。それと比較して、第４ｂ図及び第４Ｃ図
に於けるフィン形状は整列し且つ間欠的なフィン形状を
示している。間欠的なフィンの列は第４ｂ図に示した如
２４− く交互に配置することも可能であり、また第４０図に示
した如く整列して配置することも可能である。チャンネ
ルの表面は、特定の設計条件に従って滑かな表面とする
ことも可能でありまた粗い表面とすることも可能である
。また、如何なるフィン形状を使用した場合に於いても
、フィンとチャンネルとは構造的な一体性を向上すべく
構成され、且つ全体的な熱伝達特性を向上すべく構成さ
れるものである。更に、チャンネルは深さ方向及び幅方
向の両方に於いてテーパを持たせることが可能なもので
ある。

第５図には複数個のチャンネル及びフィンの形状を示し
である。最も一般的なチャンネル及びフィンの形状はチ
ャンネル２０及びフィン２２で示されたものである。し
かしながら、角部を丸くしたチャンネル３６．Ｕ字形状
チャンネル３８．■字形状チャンネル４０９台形状チャ
ンネル４２等の様な異なった形状のチャンネル及びそれ
に対応する夫々のフィン形状を使用可能であることは勿
論である。本発明の重要な１特黴としては、チャンネル
とフィンとが一体となって熱伝達特性及び構造上の一体
性を向上させるものであるが、チャンネルそれ自身は面
開放型であり、従って製造が容易なものである。更に、
注意すべきことであるが、チャンネルそれ自身は滑かな
表面であっても粗い表面であっても良く、また波形状又
は流れ状態及び熱伝達特性を向上させることが可能なそ
の他の表面形状を用いることも可能である。

第６ａ図は、内部的且つ補助的にマニフォールド構成と
した面開放型フィンプレート６２の平面を示している。

フィンプレート６２は基本的にはフィンプレート１０と
同一であるが、フィンプレート６２は、更に、閉塞端外
部マニフォールド６４と、開放端外部マニフオールド６
６と、二対の側部マニフＡ−ルド６８．７０とを有して
いる。

側部マニフォールドの６対は、側部入ロマニフオールド
６８と、対角線上に位置された側部閉塞マニフオールド
７０とを有している。外部マニフオールドの全ては、一
体向であり、且つフィンプレート１０に隣接している。

外部マニフオールドは矩形形状を有するものとして示さ
れているが、フィンプレートから且つフィンプレートへ
流体を送給することが可能な任意の形状を使用可能であ
ることは勿論である。

第６ｂ図は、内部的に且つ内側にマニフォールドを構成
した面間放型のフィンプレート６３の平面を示している
。プレート６３は、基本的にはフィンプレート６２と同
一であるが、フィンプレート６３は、更に、閉塞端補助
マニフオールド６４と、開放端補助マニフオールド６６
と、二対の内側側部マニフＡ−ルド６８．７０と、一対
の内側入口部６５とを有している。６対の内側側部マニ
フオールドは、側部入ロマニフオールド６８と、対角線
上に位置された側部閉塞マニフオールド７０とを有して
いる。

第６Ｃ図は、大略６７で示した如く内側にマニフオール
ドを形成したフィンプレートの別の実施例を示した斜視
図である。フィンプレート６７は基本的にはフィンプレ
ート６３と同じであるが、フィンプレート６７は、内側
角入口部６９と、一対の内側角マニフオールドとを有し
ており、６対は内側角入口部６９に位置された内側角入
ロマニフォールド７１と、入ロマニフォールド７１と同
じ側であるがプレート６７の反対端に位置された内側飛
出ロマニフオールド７３とを有している。

熱交換用の流体がフィンプレート６７に流入すると、そ
の流体は開放マニフオールド７１と入口部６９とを通過
して流れ、更に内部流れガイド７５を通過し、フィン７
９によって形成されたチャンネル７７を通過し、また開
放端開口８１を流れて、内側飛出ロマニフオールド７３
を介して流出される。注意すべきことは、流れガイド７
５はマニフォールドフィン２８と類似しており、マニフ
オールドの長さが増加すると共にマニフオールドのチャ
ンネル８３の幅が増加しているということを除いては同
一の構造上及び熱力学的な目的を達成するものである。

この様な構成とすることにより、プレート６７の面全体
に渡って最適な流れ分布を与えることが可能である。

フィンプレート６７の全面に渡り最適な流れ分布を与え
ることが可能な流れガイド７５の別の構成としては、第
６ｄ図に７示した如く、流れガイド７５をフィン７９ど
一体的に接続させて個々のチャンネル７７へ流体を供給
する様に構成した流れガイド７５を使用するものである
。第６Ｃ図に示した１組の流れガイドの場合には、流れ
ガイド７５の間の間隔８３はフィン７９及びチャンネル
７７への長さが増加すると共に増加している。フィンプ
レート６７の残りの２つの角の各々には１つずつ一対の
タブ・マニフオールド８５及び８７が設けられている。

タブ・マニフオールド８５及び８７は、フィンプレート
が交互に対向して積み重ねられた場合にフィンプレート
６７に対する必要な連続的流路を与える。

第７ａ図及び第７ｂ図と第８ａ図、第８ｂ図及び第８０
図は、内部をマニフオールド構成としたフィンプレー１
〜及びプレートを積み重ねた組立て体７２を示している
。好適実施形態に於いては、フィンプレートを交互に対
向させて積み重ねる。

第１流体を入口側部マニフオールド６８へ給送し、そこ
で流体は側部開口１４を通過し且つ内部マニフオールド
手段１６を通過して、フィン２２で形成されているチャ
ンネル２０を通過すべく方向転換される。この第１流体
は、次いで、端部開口２４から流出し、開放端補助マユ
フォールド６６内へ流入する。補助マニフオールド６６
から流出した第１流体は、次いで、任意の適宜の位置へ
給送される。第１流体よりも高温か又は低温の第２流体
が隣接するフィンプレートへ夫々の側部入ロマニフォー
ルド６８を介して送給される。次いぐ、第１流体の流れ
と同様に、第２流体は入口開口１４を介して内部マニフ
オールド１６へ流動され、次いでチャンネル２０及びフ
ィン２２に沿って流される。そこから、第２流体は夫々
の開放端補助マニフオールド６６へ流出され、そこから
適宜の位置へ送給される。閉塞端補助マニフオールド６
４と側部閉塞端マニフオールド７０は交互のフィンプレ
ート間の連続的な２次マニフオールドを形成する為に使
用される。注意すべきことは、側部マニフォールド及び
端部マニフォールドは矩形形状を有するものとして示さ
れているが、所望の効果を得る為に任意の機能的形状と
することが可能である。更に、熱交換用の流体は液体又
は気体のどちらでも良く、又は液体と気体との混合流体
であっても良い。

第９ａ図は内部をマニフオールド構成とした面開放型フ
ィンプレー１−の別の実施例を示したものである。フィ
ンプレート７４と７６は、横形状をしており、密封可能
なマニフオールドを介して結合されて環状構成体７２を
形成している。注意すべきことは、最も好適な環状構成
体７２は円形のものであるが、任意の規則的な偶数個の
側面を有する環状幾何学構成体とすることも可能であり
、任意の環状幾何学的構成体は本発明の範囲内に入るも
のである。代表的な環状構成体としては、正方形、六角
形、へ角形等がある。最も好適な形態に於いては、６個
の相互接続されるフィンプレートから構成されるもので
あるが、１個又はそれ以上のフィンプレート数に於いて
も同様に機能し得るものである。更に、幾つかのフィン
プレートは流体を送給することなく、単にスペーサ等と
して機能することも可能である。好適実施形態に於いて
は、環状構成体７２は少なくとも１個の出口フィンプレ
ート７４と入口フィンプレート７６とを有している。動
作について説明すると、第１流体が側部入ロマニフォー
ルド８２を介して流入し、側部開口８４を通って、内部
マニフオールド手段８６に沿って流れ、フィン９０によ
って形成されたチャンネル８８に沿って流れる。次いで
、第１流体は外側周辺部に於ける端部開口９２から流出
し開放２次マニフオールド領域７８へ流入するものであ
って、そこには任意の回収手段を設けることが可能であ
る。第１流体は、次いで、適宜の位置へ給送される。第
１流体よりも高温であるか又は低温の第２流体が隣接す
るフィンプレート７６へ側部人ロマニフォールド９４を
介して流入され、側部開口９６を介し、且つ内部マニフ
ォールド９８に沿って流れ、フィン１０２によって形成
されたチャンネル１００に沿って流れる。そこから、第
２流体は内側周辺部に設けられた出口開口１０４を通っ
て流出し、夫々の開口端２次マニフオールド８０へ流出
する。この特定の実施例に於いては、第９ｂ図に示した
如（、向流流れを発生させる為の内部をマニフオールド
構成としたプレートの積重体Ｃ構成されている。この様
な流れは、フィンプレー１〜７６の上にフィンプレート
７４を交互に積み重ねることによって得ることが可能で
ある。熱交換器の所望の容量に応じて任意の数の環状構
成体７２を積み重ねることが可能である。環状構成体の
積重体を完全なものとする為に、リング形状をしたカバ
ープレートを内部をマニフオールド構成とした環状プレ
ートの積重体の最上部の環状構成体に密封状に接合させ
る。注意すべきことは、このカバープレートは単に別の
熱伝達用環状構成体７２どすることが可能であるという
ことである。次いで、熱伝達用流体をプレート・フィン
型熱交換器へ送給し且つ該熱交換器から送給させる為の
従来の手段を取付ける。第９Ｃ図は、フィンとチャンネ
ルとの近似的な相対的大きざを示した部分拡大図である
。

好適実施形態に於いては、環状構成体７２を複数個の環
状セグメントから構成する。一方、環状構成体を単体構
成とすることも可能であり、且つ１種類以上の流体を送
給すべく構成することも可能である。更に、特定の設計
パラメータが所望性を表わしている場合には、環状構成
体の積重体をその軸周りに回転すべく構成することも可
能である。

第１０ａ図は内部且つ内側をマニフオールド構成とした
面開放型フィンプレートの別の実施例を示している。注
意すべきことであるが、環状フィンプレート１０６は円
形形状をしているが、任意の規則的な環状幾何学形状を
したプレートとすることも可能であり、この様な場合も
本発明の範囲内に入るものである。環状構成体７２はフ
ィンプレート１０６に類似しているが、環状構成体７２
の場合には複数個のフィンプレートセグメントで構成さ
れていることに注意すべきである。一方、第１０ａ図に
示したフィンプレートは単体の出口ブレートである。動
作について説明すると、第１流体が入口関口１０８を介
して流入し内部マニフオールド手段１１０に沿って流れ
る。そこから、第１流体はフィン１１４で形成されたチ
ャンネル１１２に沿って流れるべく方向転換される。こ
の第１流体は、次いで、外側周辺部に於ける端部開口１
１６から流出し開放２次マニフオールド領域１１８へ流
出づる。内側開口１２０が出口フィンプレート１０６の
外側周辺部に位置されており、第２流体を次のプレー］
・へ送給する為の手段を与えている。第１０ｂ図は入口
フィンプレート１２２を示している。前記第１流体より
も高温又は低温の第２流体が開口１２０を介してフィン
プレート１２２内に送給される。そこから、第２流体は
マニフオールド１２４に沿って流れ、フィン１２８で形
成されＩＣチャンネル１２６に沿って流れるべく方向転
換される。そこから、第２流体が内側周辺部に形成され
た出口開口１３０を介して流出し、夫々の開目端第２マ
ニフオールド領域１３２に流出１−る。内側開口１０８
がフィンプレート１２２の内側周辺部に位置されており
、第１流体を次のプレートへ送給する為の手段を与えて
いる。

この特定の実施例に於いて、入口フィンプレート１２２
と出口フィンプレート１０６とを交互に積み重ねて所望
のプレート積立て体高さになるまで積み重ねることによ
って内部を、マニフォールド構成としたプレートで環状
形状の積重体を得ることが可能である。注意すべきこと
は、所望により、複数個の入口部及び出口部を各プレー
ト内に位置させることが可能であるということである。

プレート積重体を完成させる為に、リング形状をしたカ
バープレートを内部をマニフオールド構成とした環状プ
レート積重体の最上部プレートに密封状に接続させる。

注意すべきことは、このカバープレートを単に別の環状
プレートとすることも可能であり、又は別体の固体プレ
ートとすることも可能である。次いで熱伝達用の流体を
プレート・フィン型熱交換器へ給送し、且つ該熱交換器
から給送させる為の従来の任意の送給手段を取付けるこ
とが可能である。

最終的な使用目的及び所望の熱伝達率に応じて、種々の
プレート厚さ、チャンネル及びフィンの長さ及び幅の割
合、及び種々の熱導伝性物質を使用することが可能であ
る。例えば、金属、セラミックス、ポリマー等を使用す
ることが可能であるが、これらの物質に何等限定される
べきものではない。

上述したごとき構成とすることにより、熱交換器の製造
を初めて自動化させることが可能となるものである。そ
うすることにより、管内蔵シェル及びプレート・フィン
型熱交換器と比較して、切削、蝋付、溶接、洩れ検査等
に必要とされる作業時間を減少することが可能である。

更に、許容設計のスケーリングによつＣ広範囲の寸法６
物貿及び流体を使用することが可能である。以下に、従
来のものと比べＩＭＰＳ　（内部をマニフォールド構成
とした積重体）構成の熱効率の優秀性を概略説明する。

第８Ｃ図に示した構成によって与えられる基本的な技術
的利点としでは、基本的な向流熱交換器構成に於いＣ全
での操作表面が隣接表面と同じΔＴでもつ’ＣＩＪＪ作
Ｊることが可能であるということである。即ち、各流路
（低温又は高温）は両側に隣接する流路（高温又は゛低
温）を有し−Ｃいる。プレート１０間の接合部１１はプ
レートからプレートへの熱伝導を許容し、従ってＡ　Ｉ
ｆａ　−Ｌ　ａｖａｌ概念に於ける様な無接触結合に於
けるものと比べて著しく熱交換効率を向上させることが
可能である。

本構成に於いては、冷却剤通路を調整して可変流路面積
を与えることが可能であり、その際に幅及び高さを適当
に変化させて壁及び支持部の厚さを変化させることが可
能である。基本的な熱交換工程に於いＣ１最良の熱交換
効率は純粋なＩ］ｉ！Ｉｉｊ流れ工程の場合に得られる
。波形状や、突出部又は表面粗さ等による乱流がある場
合には圧力効果が生じ、全体的な熱伝達を実際的に減少
させる。熱交換器を小型化するということが基本的な要
請である場合には、ある程度の流れの圧力損失を犠牲に
して圧印加工、エツチング、ミリング等によってＩＭＰ
Ｓ構成に波型形状２表面粗さ、断続フィン等を取入れる
ことが可能である。単に加工方法を変えることにより異
なった溝寸法形状が得られるという効果も本構成の１特
徴である。

添付の図面に示した如く、本発明の内部をマニフオール
ド構成とした特徴により、流れの入口損失を最小とし且
つ内部マニフオールド構成によってマ二フＡ−ルド部分
に於ける熱交換が可能であり、従って与えられた長さの
構成に於いて最高の効率を与えることが可能である。

通常の場合に於いて多よ、最良の熱効率は良好な向流を
与えることによって得ることが可能である。

第１１図は並流と、交差流と向流の各場合の基本的な比
較を示している。十分な長さを与えた場合に、並流の場
合には効率が５０％に近付いており、交差流の場合には
８０％ひあり、向流の場合には９０％にまで近付いてい
ることが分る。多くのフィン・プレート型熱交換器は交
差流型であるから、本発明で提案されているものはこの
ことのみによっても１０乃至１５％の効率が向上される
ことを意味している。

しかしながら、ＩＭＰＳ設計に於いては交差流又は並流
とした場合にも取扱うことが可能なものであって、付加
的に交差向流流体及び流路を用いることも可能である。

３種類の異なった熱交換器の例を第１２ａ図。

第１２１）図及び第１２ｃ図に示しである。これら３つ
の構成例の全ては向流型のものであっ゛Ｃ１上述した如
く、最良の熱伝達効率を得ることが可能なものである。

第１２ａ図に於いて、波型形状をした壁を有しており、
波形状の効果は乱流を付加することであって、それによ
り熱伝達を向上させるものであるが、単なる摩擦損失で
はなく流体力学的な水頭損失に基づく大きな圧力効果を
伴うものである。また、ｉａ２Ｍ側表面と低温側表面と
の間に於いて表面配列と間隔が等しく整合されない限り
、圧力損失が生じ効率の恕い熱伝達が行なわれることと
なる。

更に、この場合の構成に於いては組立体内に於けるプレ
ート間の熱伝導は生じない。

第１２ｂ図に於いては、自流型のりブ付フィンプレート
が図示されている。この場合にはフィン表面を拡大する
ことの効果が得られるが、プレート間の熱伝導による効
果は得られない。更に、流路間の間隔はプレート間に於
いて低圧力差のみ維持可能なものであって、従って熱伝
達率はプレート毎に異なり、且つ与えられたプレート表
面積に於いても異なるものである。

本発明によって提案されるプレート積重体構成は第１２
０図に示してあり、この場合の熱交換器は最適の自流状
態を与えると共にフィン付構成としたことにより拡大表
面が得られており、且つ波型形状は存在しない（最小圧
力損失とすることが可能である）。更に、主要な利点と
しては、プレート積重体によって密着した熱的接合が与
えられており、その為に（殆ど）全ての場合に於いて熱
効率的改善を与えるものである。高さの高い流路の場合
であつＣ１熱伝達係数が物質の熱伝導率と平均特性高さ
との比に比べで小さい場合（即ち、Ｎｓｉ　≦１．０）
、プレー１〜とプレートとが接触しでるということは、
２つの隣接するプレートの間のみならず直接熱的に接合
された箇所から遠く離れた他のプレートからも金属の良
好な熱伝導特性によって恩恵を被るということを意味し
ている。

この様に、熱伝導特性を改善することが可能であるとい
う付加的な能力は、プレート積重体内に於ける３次元的
熱伝導から得られるものである。更に、本構成に於いて
良好な３次元的熱伝導特性が得られることにより熱応力
のピーク値を減少させ、且つ熱交換器内の表面温度のピ
ーク値を比例的に減少させるものである。

プレートとプレートとの間を接触させることによる効果
は次式の向上比で表わすことが可能である。

尚、Ｋは物質の伝導率であり、ｈ平均熱伝達係数であり
、Ｌはリブの幅であり、Ｗはチャンネル幅である。また
、Ｓ′は近似的に壁の厚さＳにチャンネル高さの半分を
加えたものである。上式から理解される如く、δの値が
１．０より大きいということはプレートとプレートとの
間を接続させることによる効果を表わすものである。実
際上適切な幾何学形状を与えることにより１０倍程度の
間でのδの値を得ることが可能である。このことは、熱
伝達係数を低く押えて圧力効果及び駆動力を節約ゼんと
づる場合に特に重要なことである。

第１３図は各種の構成に対しＳ′と熱伝達係数との間の
関係を示している。最高の熱伝達率条件の場合を除いた
全での場合に、ＩＭＰＳプレート積重体を使用すること
にＪ：って実際的な厚さを得ることが可能であることが
分る。

プレート間の単位表面積当たりのプレ−１〜積這体熱交
換器に対する全熱伝達率Ｑ／Ａは次式で（近似的に）表
わすことが可能である。

上式を元にコンピュータ解析によって更に詳細な解析を
行なうことが可・能である。特定の駆動力に対し、高温
側と低温側の熱伝達係数（Ｈｈ及びＨＣ）を特定した場
合に、壁の熱流束は幾何学的形状と物質選定とによって
最適化１“ることが可能である。

プレート積重体熱交換器によって伝達される熱と基準平
面壁構成（式（２）、管内蔵シェル）との比は次式の如
く表わされる。

低温（０）及び高ｍ（ｈ）熱伝達係数が略等しく、且つ
高伝導率（Ｋ）の壁である場合には、この比φは次式の
如くなる。

（４） 但し　Ｈｈ／Ｈｃ　　＝　　１．０ Ｋ　＝　■ 次いで、低温側と高温側の幾何学形状が等しく、且つリ
ブの幅及びチャンネルの幅が狭い場合には、次式の如く
なる。

従って以下の説明から明らかな如く、上式が理論的な熱
交換向上比の限界を与えるものである。

尚、穆々の場合の低温側及び高温側の熱伝達係数や種々
の場合の物質及び実際的な幾何学的形状に対しては、上
式（３）を使用するか又は正確なコンピュータ解析を行
なわねばならない。

プレート積重体とすることによって得ることの可能な最
大の理論的熱向上比を第１４図から読取ることが可能で
ある。φの値は、例えば、高伝導率の物質（銅又は銀）
によって得られる向上の割合を表わし′Ｃいる。φ−１
，０の場合は、通常のく例えば管内蔵シェル）基準熱交
換器構成を表わしている。その他の限界を表わすものと
しては、理論的な最高線と（典型的な）製造限界線を表
わすものが付は加えられている。この図に示される如く
、同一の熱伝達係数（同じ駆動力）に対する典型的な構
成に於いて管内蔵シェル型の熱伝達係数の３乃至４倍の
値が典型的な値として得られている。同一のパワー損失
でもっである予測的な状況下に於いて基準の熱交換値よ
りも１０倍以上のφの値を得ることが可能であると期待
される。

第１５図はφの公称値が１．４、即ち管内蔵シェルの場
合よりも４０％向上させた場合の復熱装置形状をプレー
ト積重体コンピュータ解析によって決定する場合の特定
例を示したものである。図示した如くプレート積重体構
成の場合には管内藏シェルの場合の値の５０％へ必要と
される低温側熱伝達係数を減少させることが可能である
（元の駆動力の２５％）。

熱伝導率が低い物質の場合には、第１６図に示した如く
性能劣化が発生する。性能劣化係数里の値がＯ≦ｑｔ≦
０．１の範囲にある場合には、図示した如く性能劣化は
最小である。このことは、選択した物質を確保する為の
プレート積重体熱交換器の寸法決め及び厚さ値が積重体
に於ける最低の熱伝達係数（低温側又は高温側）と比べ
て満足のいくものであることを意味している。

例えば低温側と高温側のプレート幾何学形状が同一であ
る場合には、幾つかの導出したパラメータを使用するこ
とが重要である（これらのパラメータは、また、形状が
同一でない場合にも導出することが可能である）。これ
らのパラメータは以下の如くである。

単位　　当たりの表　積 （６） 前部単位　積重たりの流れ （７） 単位体積当たりの重量 （８） ４９− これらのパラメータは、熱交換効率、駆動力。

及び重量（価格）等を決定する場合に重要なものである
。

以上、本発明の具体的構成について詳細に説明したが、
本発明はこれら具体例に限定されるべきものではなく、
本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種々の変形が
可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術のＡ　Ｉｆａ　−Ｌ　ａｖａｌの波型
形状プレートを示した平面図、第２ａ図は内部をマニフ
オールド構成とした面開放型フィンプレートの構成を示
した分解斜視図、第２ｂ図は内部をマニフオールド構成
とした面開放型のフィンプレートを示した平面図、第２
ｃ図は内部をマニフォールド構成とした面解放型プレー
トの開放端側の側面図、第２ｄ図は内部をマニフオール
ド構成とした面開放型プレート積重体の１部切欠き斜視
図、第３ａ図は内部をマニフオールド構成とした面開放
５０− 型プレー１−の内部マニフオールドの１実施例を示した
説明図、第３ｂ図は内部をマニフオールド構成とした面
開放型プレートの内部マニフオールドの別の実施例を示
した説明図、第４ａ図はフィン・チャンネル構成の別の
実施例を示した説明図、第４ｂ図はフィン・チャンネル
構成の更に別の実施例を示した説明図、第４Ｇ図はフィ
ン・チャンネル構成の更に別の実施例を示した説明図、
第５図は種々の形状のチャンネル及びフィンを示した内
部をマニフオールド構成とした面開放型フィンプレー１
〜の正面図、第６ａ図は一体的外側側部及び端部ン二フ
ｔ−ルドを有する内部をマニフオールド構成とした百開
放型フィンプレートを示した平面図、第６ｂ図は一体的
内側側部及び端部マニフオールドを有りる内部をマニフ
オールド構成どした面開放型フィンプレートを示した平
面図、第６Ｃ図は一体向内側角マニフオールドを有する
内部をマニフオールド構成とした百開放型フィンプレー
トの別の実施例を示した斜視図、第６ｄ図は第６Ｃ図に
示したフィンプレートの別の流れガイドを示した部分斜
視図、第７ａ図はフィンとチャンネルとの間の相対的な
割合を示した拡大部分斜視図、第７ｂ図は垂直方向に千
鳥配列としたフィンを示したプレ−１〜ｆｆ１ｆｆ１体
の説明図、第８ａ図は１個の内部同口つ外部的なマーフ
ォールド構成としたプレートを示した斜視図、第８ｂ図
は内部をマニフオールド構成どした面開放型ブ【ノー１
−を一体向に接続し側部及び端部マニフオールドを有゛
りる内部をマーフォールド構成とした面開放型プレート
積重体を示した斜視図、第８Ｃ図はフィンとチャンネル
とマーフォールド構成どの相対的側合を示した拡大部分
斜視図、第９ａ図は各環状構成体が複数個のプレートか
ら構成される場合の内部をマニフオールド構成どした面
開放型環状構成体の平面図、第９ｂ図は各リング構成体
が複数個のプレートから構成される場合の内部をマニフ
オールド構成とした環状面開放型リング構成体の１部切
断斜視図、第９Ｃ図はフィンとチャンネルとの相対的な
割合を示した第９ａ図の拡大部分斜視図、第１０ａ図は
内部をマニフオールド構成とした環状面開放型プレート
用の出口ブレートを示した平面図、第１０ｂ図は内部な
マニフオールド構成とした環状面開放型プレート用の入
口ブレートを示した平面図、第′１１図は流れの配列状
態が熱交換器の性能に与える影響を示したグラフ図、第
１２ａ図は自流型波型形状壁熱交挨器の構成を示した説
明図、第１２１１図は向流型リブ付フィンプレート熱交
換器の構成を示した説明図、第１２ｃ図は向流型プレー
ト積重体熱交換器の構成を示した説明図、第１３図は熱
交換器壁厚さの限界を丞したグラフ図、第１４図は理論
的向上比とフィンの高さと幅の比との関係を示したグラ
フ図、第１５図は内部をマニフオールド構成どした積重
体（ＩＭＰＳと略称）の全境膜係数とガス境膜係数との
関係を示したグラフ図、第１６図は性能劣化とビオ数と
の関係を示したグラフ図、である。 （符号の説明） １０：　フィンプレート １２：　面放面 １４：　側部開口 １６：　マーフォールド構成 ２０：　チャンネル ２２：　フィン ２４：　端部開口 ２６：　底部 特許出願人　　　ロックウェル インターナショナル コーポレーション １３　　　蚤秘 手続補正書 昭和５７年　７月２９日 特許庁長官　　若　杉　和　夫　　殿 １．８件の表示　　昭和５７年　特　許願第１１０５５
１号３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付　　　自　　発 ６、補正により増加する発明の数　　な　　し７、補正
の対象　　　　　図　　面 ８、補正の内容　　　　　別紙の通り ４４２− ７′３−３Ａ ＦＩＧ、　ＩＯａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プレート・フィン型熱交換器用のフィンプレートに
   於いて、 流体用のチャンネルを形成する面開放型プレートを有し
   、 前記面開放型プレートの上部に配設した内部飛入口部を
   有し、 一対の内部角マニフオールドを有し、前記一対のマニフ
   オールドは、 前記内部飛入口部に配設した内部飛入ロマニフォールド
   と、 前記内部飛入口部と同じ側であるが前記プレートの反対
   端に配設した内側角出口部とを具備しており、 内部マニフオールド手段を有しており、前記内部マニフ
   オールド手段は複数個の流れガイドとマニフオールドチ
   ャンネルとを具備しており、且つ前記マニフオールドチ
   ャンネルはその長さが増加すると共にその幅を増加する
   様に構成されており、 流体の流れを方向例けると共に熱伝達を向上させる為の
   複数個の接触フィンとチャンネルとを有しており、前記
   接触フィンとチャンネルとは前記内部マニフオールド手
   段に隣接すると共にそれを横断して設けられており、 前記フィンプレートを交互に対向させて積み重ねた場合
   に連続的な流路を与える為に前記フィンプレートの残り
   の２つの角に夫々配設した一対の閉塞マニフォールドを
   有しており、航記流れガイドとフィン及び隣接するプレ
   ートの前記開放面どに当接する底部を有するフィンプレ
   ート。 ２、熱交換器に於いて、 外部マニフオールド手段を有し、 内部をマニフォールド構成としたプレート積重体を有し
   、前記プレート積重体が、 カバープレートを有し、１つ 交互に対向して積み重ねられ同一の又は異なった内部形
   状を有する複数個の内部をマニフオールド構成としたプ
   レートを有しており、各プレー１〜が、 流体用のチャンネルを形成した面開放型プレートを有し
   、 前記面開放型プレートの上端を貫通して横断方向に配設
   した側部開口を有し、 内部マニフオールド手段を有し、前記内部マニフオール
   ド手段は前記側部開口と隣接しており、 前記内部マニフオールド手段と隣接すると共にその横方
   向に設けられた閉塞端を有し、流体の流れを方向付ける
   と共に熱伝達を向上させる為の複数個の接触フィンとチ
   ャンネルとを有し、前記接触フィンとチャンネルとは前
   記内部マニフオールド手段と隣接すると共にその横断方
   向に設けられており、前記チャンネル手段と隣接した開
   放端開口を有し、 前記フィン及びプレート積重体内の隣接するプレートの
   前記開放面とに接触する底部を有しており、 上記各要素を有する熱交換器。 ３、上記第２項に於いて、前記プレートが単体プレー１
   〜であることを特徴とする熱交換器。 ４、上記第２項に於いて、前記プレートがその２つの側
   部の各々に側部開口を有することを特徴とする熱交換器
   。 ５、上記第４項に於いて、前記開口が対向し且つ整列し
   ていることを特徴とする熱交換器。 ６、上記第２項に於いて、前記内部マニフオールド手段
   が少なくとも１個のマニフォールドフィンを有している
   ことを特徴とする熱交換器。 ７、熱交換器に於いて、 一体的補助的且つ内部的にマニフオールド構成としたプ
   レート積重体を有し、前記プレート積重体はカバープレ
   ートと、交互に対向して積み重ねた複数個の一体的補助
   的且つ内部的にマ二フォールド構成としたプレートを具
   備しており、且つ各プレートが、 流体用のチャンネルを形成した面開放型プレートを有し
   、 前記面開放型プレートの上端を貫通して横断方向に配設
   した少なくとも１個の側部開口を有し、 前記側部開口の各々に対して設けた一対の一体的補助的
   側部マニフオールドを有し、前記多対が前記側部開口に
   配設した一体的補助的側部マニフオールドと反対側の側
   部壁に対角線上に配設した第２一体内補助的側部閉塞マ
   ニフオールドとを具備しており、 前端部及び後端部を具備した内部マニフオールドを有し
   、前記内部マニフォールドは前記側部開口に隣接してお
   り、 前記内部マニフオールドの前記後端部に隣接しその横方
   向に設けられた閉塞端を有し、前記閉塞端と一体的であ
   り且つそれから密封して分離可能な閉塞端外部一体内マ
   ニフオールドを宥し、 流体の流れに方向性を与え且つ熱伝達を向上させる為の
   複数個の接触フィンとチャンネルとを有し、前記接触フ
   ィンとチャンネルとは前記内部マニフオールド手段と隣
   接すると共にその横断方向に設けられており、 前記面開放プレートの上端を貫通して配設され且つ前記
   チャンネル手段に隣接する端部開口を有し、 前記閉Ｍ端一体的外部マニフオールドに対向し流体を回
   収し且つ方向性を与える為の開放端外部一体内マニフオ
   ールドを有し、 前記フィンと隣接するプレートの前記開放面とに接触す
   る底部を有しており、 上記各要素を有する熱交換器。 ８、上記第７項に於いて、前記プレートが単体プレート
   であることを特徴とする熱交換器。 ９、上記第７項に於いて、前記プレートがその２つの側
   部の各々に側部開口を有していることを特徴とする熱交
   換器。 １０、上記第９項に於い−Ｃ１前記開口が対向しており
   且つ整列して設けられていることを特徴とする熱交換器
   。 １１、ｉ記第７項に於いて、前記内部マニフオールド手
   段が少なくとも１個のマニフォールドフィンを有してい
   ることを特徴とする熱交換器。 １２、上記第７項に於いて、前記一体向補助的側部マニ
   フオールドを二対設けたことを特徴とする熱交換器。 １３、上記第７項に於いて、前記プレートがその各端部
   に配設した一体的外部端部マニフオールドを有すること
   を特徴とする熱交換器。 １４、熱交換器に於いて、 一体的内部的にマニフオールド構成としたプレートの積
   重体を有し、前記プレート積重体がカバープレートと、
   交互に対向して積み重ねた複数個の一体的内部的にマニ
   フォールド構成としたプレートとを具備しており、各プ
   レートが、流体用のチャンネルを形成した面間放プレー
   トを有し、 前記面開放プレートの上部に横、断方向に配設した少な
   くとも１個の内部入口部を有し、前記内部入口部の各々
   に対して設けた一対の一体的内部側部マニフオールドを
   有し、その多対は前記内部入口部に配設した一体的内部
   側部開放マニフオールドと反対側の側壁に対角線上に配
   設した一体的側部閉塞マニフォールドとを具備しており
   、 前端部と後端部とを具備した一体的マニフォールドを有
   し、前記一体向マニフオールドは前記内部入口部に隣接
   しており、 前記内部マニフォールドの前記後端部に隣接し且つその
   横方向に設けられた閉塞端を有し、前記閉塞端と一体的
   であり且つそれから密封可能に分離されている閉塞端外
   部一体向マニフオールドを有し、 流体の流れに方向性を与え且つ熱伝達を向上させる為の
   複数個の接触フィンとチャンネルとを有し、前記接触フ
   ィンとチャンネルとは前記内部マニフオールド手段に隣
   接すると共にその横断方向に設置け′られており、前記
   面開放プレートの上端を貫通して配設され且つ前記チャ
   ンネル手段に隣接して設けられた端部開口を有し、 前記閉塞端一体向外部マニフオールドに対向して設けら
   れ流体を回収し且つ方向性を与える為の開放端外部一体
   向マニフオールドを有しており、 前記フィンと隣接するプレートの前記開放面とに接触す
   る底部を有しており、 上記各要素を有づる熱交換器。 １５、上記第１４項に於いて、前記プレートが単体プレ
   ートであることを特徴とする熱交換器。 １６、上記第１４項に於いて、前記内部マニフォールド
   手段が少なくとも１個のマニフオールドフィンを有して
   いることを特徴とする熱交換器。 １７、上記第１４項に於いて、前記プレートがその各端
   部に配設した一体的外部端部マニフオールドを有してい
   ることを特徴とする熱交換器。 １８、−１１記第１４項に於いて、前記一体重内部側部
   マニフオールドを二対設けたことを特徴とする熱交換器
   。 １９、外部的及び内部的にマニフオールド構成とした環
   状積重体を具有する熱交換器に於いて、前記環状積重体
   が、 カバープレートを有すると共に、 交互に位相をずらして積み重ねた複数個の外部的及び内
   部的マニフオールド構成とした環状構成体を有してａ３
   す、各環状構成体が、少なくども１個の面間放入ロブレ
   ートを有しており、前記プレートが、 流体用のチャンネルを形成した入口ブレートを有し、 前記プレーｉ・の外側周辺部に隣接し且つ前記面間放入
   ロブレートの上端を貫通して横断方向に配設した少なく
   とも１個の側部開口を有しでおり、 各側部開口に対して設けた一対の一体的外部側部マニフ
   オールドを有しており、一方の外部側部マニフオールド
   は前記側部開口に配設され且つ第２の一体的外部側部閉
   塞マニフオールドは反対側の側壁に対角線上に配設され
   ており、 内部マニフオールド手段を有しており、前記内部マニフ
   オールド手段は前記側部開口に隣接し且つ前記入口ブレ
   ートの外側周辺部に隣接しており、 前記入口ブレートの前記外側周辺部に整合する閉塞端を
   有しており、 流体の流れに方向性を与え且つ熱伝達を向上さゼる為の
   複数個の接触フィンとチャンネルとを有しており、前記
   接触フィンとチャンネルとは前記内部マニフオールド手
   段に隣接すると共にその横断方向に設けられており、 前記チャンネル手段に隣接する開放端開口を有しており
   、 前記フィンと積み重ねられたプレートの前記開放面とに
   接触する底部を有しており、各入口ブレートに対して設
   けられた面間放出ロブレートを有しており、前記出口ブ
   レートが、 流体用のチャンネルを形成した外側プレートを有し、 前記出口ブレートの内側周辺部に隣接すると共に前記面
   開放外側プレートの上端を貫通し横断方向に配設された
   少なくとも１個の側部開口を有しており、 少なくとも一対の一体的外部側部マニフオールドを有し
   ており、その一方の外部側部マニフォールドは前記側部
   開口の位置に配設されでおり、且つ第２の一体的外部側
   部閉塞マニフオールドは反対側の側壁に対角線上に位置
   されており、 内部マニフォールド手段を有し、前記内部マニフオール
   ド手段は前記側部開口に隣接すると共に前記出口ブレー
   トの内側周辺部と隣接しており、 前記入口ブレートの前記外側周辺部に整合する閉塞端を
   有してＪ５す、 流体の流れに方向性を与え且つ熱伝達を向上させる為の
   複数個の接触フィンとチャンネルとを有しており、前記
   接触フィンとチャンネルとは前記内部マニフオールド手
   段に隣接すると共にその横断方向に設けられており、 前記チャンネル手段に隣接する開放端部開口を有してお
   り、 前記フィンと隣接するプレートの開放面とに接触する底
   部を有しており、 前記一体内外部側部マニフォールドを介して前記入口ブ
   レートと前記出口ブレートとを密封可能に接続させる手
   段を有しており、上記各要素を有する熱交換器。 ２０、上記第１９項に於いて、前記プレートが単体プレ
   ートであることを特徴とする熱交換器。 ２１、上記第１９項に於いて、前記プレートがその２つ
   の側部の各々に側部開口を有することを特徴とする熱交
   換器。 ２２、上記第２１項に於いて、前記開口が対向し且つ整
   列していることを特徴とする熱交換器。 ２３、上記第１９項に於いＣ１前配内部マニフォールド
   手段が少なくとも１個のマニフォールドフィンを有する
   ことを特徴とする熱交換器。 ２４、上記第１９項に於いて、前記一体向補助的側部マ
   ニフォールドが二対設けられていることを特徴とする熱
   交換器。