JP2019132519A - 熱交換器及び空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アルミニウム製またはアルミニウム合金製の熱交換器の耐食性を安価に向上させる。【解決手段】連結ヘッダ２００の第１部材２１０は、第１外面２１７及び熱媒体が流れる第１内面２１８を持ち、アルミニウム合金製の第１心材３１１及び第１外面２１７に第１犠牲陽極層３１２を有する。犠牲陽極層を有さないアルミニウム合金製の第２部材２２０は、第２外面２２９及び熱媒体が流れる第２内面２２８を持つ。第３部材２３０は、露出面２３７を持ち、アルミニウム合金製の第２心材３３１及び露出面２３７に第２犠牲陽極層３３２を有する。第３部材２３０は、第２部材２２０の第２外面２２９の一部領域に接合面２３８を接合して一部領域を覆う。【選択図】図１５

Description

アルミニウム製またはアルミニウム合金製の熱交換器及び、当該熱交換器を備える空気調和装置。

従来の熱交換器の中には、例えば特許文献１（特開２０１６−９５０８７号公報）に記載されているように、アルミニウム製の熱交換器がある。

特許文献１に記載されているアルミニウム製の熱交換器においては、アルミニウムからなる箇所の耐食性が熱交換器の耐用年数に影響を与える。例えば、連結ヘッダにアルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられているときには、アルミニウムまたはアルミニウム合金の腐食によって熱交換器が損傷する場合がある。

本開示の課題は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の熱交換器の耐食性を安価に向上させることである。

第１観点の熱交換器は、熱媒体の流れ方向に対して交差する方向に複数段配置されているアルミニウム製またはアルミニウム合金製の複数の伝熱管と、複数の伝熱管を連結する連結ヘッダとを備え、連結ヘッダは、熱媒体が流れる第１内面及び第１内面の反対側の面である第１外面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第１心材及び第１外面に第１心材に対する第１犠牲陽極層を有し、複数の伝熱管の複数の一端を第１内面に配置する第１部材と、熱媒体が流れる第２内面及び第２内面の反対側の面である第２外面を持ち、犠牲陽極層を有さないアルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２部材と、前記第２外面及び／または前記第１外面に対向する接合面及び前記接合面とは反対側の面である露出面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２心材及び露出面に第２心材に対する第２犠牲陽極層を有し、第２外面の一部領域または全領域に接合面を接合して一部領域または全領域を覆う第３部材とを有する。

このような構成の熱交換器では、犠牲陽極層を有さないことによって加工が容易である第２部材の耐食性を、第３部材で向上させることで、熱交換器の全体としての耐食性を安価に向上させることができる。

第２観点の熱交換器は、第１観点の熱交換器であって、第３部材が一部領域または全領域にろう材接合部を有する、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材の面と第３部材の面とを接続する一部領域または全領域のろう材接合部によって、ろう材接合部の全面の良好な接合を確保でき、例えば接合されない部分の隙間により第２部材及び第３部材の表面積が増加して防食面積が増加するのを抑制することができ、第２犠牲陽極層による防食効果を効率化することができている。

第３観点の熱交換器は、第２観点の熱交換器であって、ろう材接合部が炉中ろう付け用ろう材を含む、ものである。このような構成の熱交換器では、ろう材接合部に炉中ろう付け用ろう材を含むことによってフラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制することができる。

第４観点の熱交換器は、第１観点から第３観点のいずれかの熱交換器であって、第２部材が押出成形部材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材が押出成形部材であることから、連通空間を囲う複雑な形状を第２部材に対して安価に付与することができる。

第５観点の熱交換器は、第１観点から第４観点のいずれかの熱交換器であって、第２部材が複数の伝熱管の段方向に並べて配置されている複数の分割体を含む、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材を複数の分割体に分割することで、分割せずに第２部材を一体で作成する場合に比べて連通空間を囲むための第２内面を持つ第２部材を形成し易くなり、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第６観点の熱交換器は、第１観点から第５観点のいずれかの熱交換器であって、第３部材が第２部材に沿って折り曲げられている端部を有する板状部材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第３部材を第２犠牲陽極層の形成が容易である板状部材とすることで、第２犠牲陽極層を有する第３部材を安価に得ることができ、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第７観点の熱交換器は、第１観点から第６観点のいずれかの熱交換器であって、第１犠牲陽極層が第１部材に複数の伝熱管を接合するろう材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第１犠牲陽極層がろう材としても機能するので、第１部材への複数の伝熱管の接合が容易になり、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第８観点の空気調和装置は、第１観点から第７観点のいずれかの熱交換器を備え、熱交換器を通って循環する熱媒体と所定空間の空気との熱交換を行わせて、所定空間の空気調和を行う。

このような構成の空気調和装置では、熱交換器の全体としての耐食性を安価に向上させることができ、ひいては空気調和装置の耐食性を安価に向上させることができる。

本開示の空気調和装置の冷媒回路の一例を示す図。 熱源ユニットを示す斜視図。 熱源ユニットの底フレーム上の熱源側熱交換器及び圧縮機などを示す平面図。 熱源側熱交換器を示す斜視図。 熱交換部を示す斜視図。 第１ヘッダ集合管及びガス集合管を示す分解斜視図。 第２ヘッダ集合管を示す分解斜視図。 第２ヘッダ集合管の一部を拡大して示す分解斜視図。 仕切部材、整流板及び仕切板を示す拡大斜視図。 第２ヘッダ集合管の平面図。 第２ヘッダ集合管の一部を拡大して示す部分拡大断面図。 連結ヘッダを示す斜視図。 連結ヘッダの上部を拡大して示す拡大斜視図。 連結ヘッダを示す分解斜視図。 図１３のＩ‐Ｉ線に沿った連結ヘッダの断面構造を模式的に示す図。 図１３のＩＩ‐ＩＩ線に沿った連結ヘッダの断面構図を模式的に示す図。 扁平管と第１部材の接合部を示す部分拡大断面図。

（１）全体構成
本開示の実施形態に係る熱交換器が適用される空気調和装置の一例が図１に示されている。熱交換器には、熱交換によって加熱されまたは冷却される熱媒体が流れる。この熱媒体は、熱交換器と熱交換器の外部にある機器との間で熱を移動させるために用いられる流体である。熱媒体としては、例えば、ＨＦＣ（hydrofluorocarbon）冷媒などのフロン冷媒、二酸化炭素、水、ブラインがある。熱媒体には冷媒が含まれ、以下においては熱媒体が冷媒である場合について説明する。図１に示されている空気調和装置１は、熱源ユニット２と、２つの利用ユニット３ａ、３ｂと、熱源ユニット２と利用ユニット３ａ、３ｂとを接続する液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５とを有している。空気調和装置１には、利用ユニット３ａ、３ｂが設置されている建物等の室内を冷房及び暖房する機能がある。空気調和装置１の冷媒回路６は、液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して熱源ユニット２と利用ユニット３ａ、３ｂとが接続されることによって構成されている。この冷媒回路６の中を冷媒が循環することによって、冷媒が、圧縮されて昇温され、放熱し、減圧膨張され、吸熱し、そして圧縮される前の状態に戻るような冷凍サイクルが繰り返される。冷凍サイクルが繰り返される際に、冷媒は、低圧の状態と高圧の状態とを交互に繰り返すことになる。

熱源ユニット２は、例えば建物の屋上や建物の壁面近傍等の室外に設置される。熱源ユニット２は、アキュムレータ７、圧縮機８、四路切換弁１１、熱源側熱交換器１０、熱源側の膨張弁１２、液側閉鎖弁１３、ガス側閉鎖弁１４及び熱源側ファン１５を備えている。熱源ユニット２の中で、四路切換弁１１の第３ポート１１ｃとアキュムレータ７の入口管とが冷媒管１６によって接続されている。アキュムレータ７の出口管と圧縮機８の吸入口とが冷媒管１７によって接続されている。圧縮機８の吐出口と四路切換弁１１の第１ポート１１ａが冷媒管１８によって接続されている。四路切換弁１１の第２ポート１１ｂと熱源側熱交換器１０のガス側出入口とが冷媒管１９によって接続されている。熱源側熱交換器１０の液側出入口と膨張弁１２の一方出入口とが冷媒管２０によって接続されている。膨張弁１２の他方出入口と液側閉鎖弁１３とが冷媒管２１によって接続されている。そして、ガス側閉鎖弁１４と四路切換弁１１の第４ポート１１ｄとが冷媒管２２によって接続されている。

利用ユニット３ａ、３ｂは、例えば居室や天井裏空間等の室内に設置される。利用ユニット３ａは、利用側の膨張弁３１ａと利用側熱交換器３２ａと利用側ファン３３ａとを有し、利用ユニット３ｂは、利用側の膨張弁３１ｂと利用側熱交換器３２ｂと利用側ファン３３ｂとを有している。液冷媒連絡管４と２つの膨張弁３１ａ，３１ｂの一方出入口とが接続されている。膨張弁３１ａの他方出入口と利用側熱交換器３２ａの一方出入口とが接続され、膨張弁３１ｂの他方出入口と利用側熱交換器３２ｂの一方出入口とが接続されている。そして、ガス冷媒連絡管５と２つの利用側熱交換器３２ａ，３２ｂの他方出入口とが接続されている。

（２）空気調和装置１の動作
（２−１）冷房運転
冷房運転時に空気調和装置１では、圧縮機８から、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２、膨張弁３１ａ及び利用側熱交換器３２ａを通過して再び圧縮機８に戻る循環経路と、圧縮機８から、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２、膨張弁３１ｂ及び利用側熱交換器３２ｂを通過して再び圧縮機８に戻る循環経路のうちの少なくとも一方の経路が形成される。例えば、膨張弁３１ａ，３１ｂのうちの一方を閉じて、２つのうちの一方の経路を閉鎖することもできる。これらの経路を形成するために、冷房運転時には、四路切換弁１１の内部で第１ポート１１ａから第２ポート１１ｂへの通路が形成されるとともに第３ポート１１ｃから第４ポート１１ｄへの通路が形成される状態（図１の実線で示されている状態）になるように、四路切換弁１１が切り換えられる。なお、ここでは、冷媒が、蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、実質的に気体状態の冷媒からなるガス冷媒、実質的に液体状態の冷媒からなる液冷媒、及び気体の状態と液体の状態の冷媒が入り混じっている気液二相状態の冷媒に変化する場合を例に挙げて説明する。

冷房運転時の冷媒回路６において、低圧のガス冷媒が圧縮機８の吸入口から吸入され、圧縮機８で圧縮された後に圧縮機８の吐出口から高圧のガス冷媒が吐出される。高圧のガス冷媒は、圧縮機８から冷媒管１８と四路切換弁１１と冷媒管１９を通って熱源側熱交換器１０に送られる。高温高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器１０において、熱源側ファン１５によって熱源側熱交換器１０を通過させられる空気との間で熱交換を行って放熱し、高圧の液冷媒になる。高圧の液冷媒は、熱源側熱交換器１０から冷媒管２０、膨張弁１２、冷媒管２１、液側閉鎖弁１３及び液冷媒連絡管４を通って膨張弁３１ａ，３１ｂに送られる。このとき、熱源ユニット２の膨張弁１２は、例えば全開の状態になっていて減圧せずに、冷媒を通過させる。利用側膨張弁３１ａ，３１ｂに送られた冷媒は、膨張弁３１ａ，３１ｂによって減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。低圧の気液二相状態の冷媒は、膨張弁３１ａ，３１ｂから利用側熱交換器３２ａ，３２ｂに送られる。低圧の気液二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて、利用側ファン３３ａ、３３ｂによって利用側熱交換器３２ａ，３２ｂを通過させられる室内空気との間で熱交換を行って吸熱し、低圧のガス冷媒になる。利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて冷却された室内空気が室内に供給されることで室内の冷房が行われる。低圧のガス冷媒は、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂからガス冷媒連絡管５、ガス側閉鎖弁１４、冷媒管２２、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７及び冷媒管１７を通って、再び、圧縮機８に吸入される。

（２−２）暖房運転
暖房運転時に空気調和装置１では、圧縮機８から、利用側熱交換器３２ａ、膨張弁３１ａ、膨張弁１２及び熱源側熱交換器１０を通過して再び圧縮機８に戻る循環経路と、圧縮機８から、利用側熱交換器３２ｂ、膨張弁３１ｂ、膨張弁１２及び熱源側熱交換器１０を通過して再び圧縮機８に戻る循環経路のうちの少なくとも一方の経路が形成される。例えば、膨張弁３１ａ，３１ｂのうちの一方を閉じて、２つのうちの一方の経路を閉鎖することもできる。これらの経路を形成するために、暖房運転時には、四路切換弁１１の内部で第１ポート１１ａから第４ポート１１ｄへの通路が形成されるとともに第２ポート１１ｂから第３ポート１１ｃへの通路が形成される状態（図１の破線で示されている状態）になるように、四路切換弁１１が切り換えられる。

暖房運転時の冷媒回路６において、低圧のガス冷媒が圧縮機８の吸入口から吸入され、圧縮機８で圧縮された後に圧縮機８の吐出口から高圧のガス冷媒が吐出される。高圧のガス冷媒は、圧縮機８から冷媒管１８と四路切換弁１１と冷媒管２２とガス側閉鎖弁１４とガス冷媒連絡管５とを通って利用側熱交換器３２ａ，３２ｂに送られる。高温高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて、利用側ファン３３ａ，３３ｂによって利用側熱交換器３２ａ，３２ｂを通過させられる室内空気との間で熱交換を行って放熱し、高圧の液冷媒になる。利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて加熱された室内空気が室内に供給されることで室内の暖房が行われる。高圧の液冷媒は、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂから膨張弁３１ａ，３１ｂ、液冷媒連絡管４、液側閉鎖弁１３及び冷媒管２１を通って膨張弁１２に送られる。このとき、利用ユニット３ａ，３ｂの膨張弁３１ａ，３１ｂは、例えば全開の状態になっていて減圧せずに、冷媒を通過させる。熱源ユニット２の膨張弁１２に送られた冷媒は、膨張弁１２によって減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。低圧の気液二相状態の冷媒は、膨張弁１２から熱源側熱交換器１０に送られる。低圧の気液二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する熱源側熱交換器１０において、熱源側ファン１５によって熱源側熱交換器１０を通過させられる空気との間で熱交換を行って吸熱し、低圧のガス冷媒になる。低圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器１０から冷媒管１９、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７及び冷媒管１７を通って、再び、圧縮機８に吸入される。

（３）熱源ユニット２の構成
図２には、熱源ユニット２を斜め上方から見た状態が示されている。熱源ユニット２は、ケーシング４０をさらに備え、ケーシング４０の中にアキュムレータ７、圧縮機８、四路切換弁１１、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２及び熱源側ファン１５を収納している。なお、以下の説明において、熱源ユニット２の「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」は、特にことわりのない限り、図２に記載された座標に示されている方向を意味している。熱源ユニット２は、ケーシング４０の側面から内部に空気を吸い込んで、ケーシング４０の中で熱交換された空気をケーシング４０の天面から上方に吹き出す熱交換ユニットである。

ケーシング４０は、左右方向に延びる一対の据付脚４１上に架け渡される底フレーム４２と、底フレーム４２の角部から鉛直方向に延びる支柱４３と、支柱４３の上端近傍に取り付けられている吹出グリル４４と、前面パネル４５とを有している。ケーシング４０の側面に空気の吸込口４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄが設けられ、天面に空気の吹出口４０ｅが設けられている。吹出口４０ｅは、吹出グリル４４で覆われており、熱源側ファン１５が吹出グリル４４に面して配置されている。

底フレーム４２がケーシング４０の底面を形成しており、底フレーム４２上に、熱源側熱交換器１０、アキュムレータ７及び圧縮機８が取り付けられている。図３には、熱源側ファン１５の下の空間に配置されている熱源側熱交換器１０、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７、冷媒管１７、圧縮機８及び冷媒管１８などが示されている。熱源側熱交換器１０は、４つの側面を囲む全周囲のうちの一部分を除いて４つの側面に沿うように配置され、上から見るとＣ字形の形状を呈する。熱源側ファン１５によってケーシング４０の側面の吸込口４０ａ〜４０ｄから吸い込まれて天面の吹出口４０ｅに向って流れる気流は、熱源側熱交換器１０を通過する。底フレーム４２は、熱源側熱交換器１０の下端部分に接しており、冷房運転時に熱源側熱交換器１０において発生するドレン水を受けるドレンパンとして機能する。

（４）熱源側熱交換器１０の構成
図４には、熱源側熱交換器１０を斜め上方から見た状態が示されている。熱源側熱交換器１０は、第１ヘッダ集合管１１０と、第２ヘッダ集合管１２０と、風下列の熱交換部１３０と、風上列の熱交換部１４０と、連結ヘッダ２００と、ガス集合管１６０と、冷媒分流器１７０とを有している。この熱源側熱交換器１０においては、第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、熱交換部１３０，１４０、連結ヘッダ２００、ガス集合管１６０及び冷媒分流器１７０のすべてが、アルミニウム合金で形成されている。第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、熱交換部１３０，１４０、連結ヘッダ２００、ガス集合管１６０及び冷媒分流器１７０が熱源側熱交換器１０に組み立てられる際には、アルミニウム合金製のろう材によって炉中ろう付けされて接合される。

図４に示されている熱源側熱交換器１０においては、外側から内側に向う太い矢印Ａｒ１が空気の流れを示している。また、図４において、二点差線の矢印Ａｒ２は冷媒の流れを示している。矢印Ａｒ２が双方向に向いているのは、暖房運転と冷房運転で冷媒の流れが反対になるからである。冷房運転において、冷媒は、第１ヘッダ集合管１１０から風下列の熱交換部１３０を通って連結ヘッダ２００で折返し、連結ヘッダ２００から風上列の熱交換部１４０を通って第２ヘッダ集合管１２０に達する。暖房運転において、冷媒は、第２ヘッダ集合管１２０から風上列の熱交換部１４０を通って連結ヘッダ２００で折返し、連結ヘッダ２００から風下列の熱交換部１３０を通って第１ヘッダ集合管１１０に達する。

（４−１）熱交換部１３０，１４０
風下列の熱交換部１３０は、図５に示されている複数の風下列の扁平管６３と、複数の風下列の伝熱フィン６５とを含んで構成されている。図５においても、矢印Ａｒ１が空気の流れを示している。風上列の熱交換部１４０は、図５に示されている複数の風上列の扁平管６４と、複数の風上列の伝熱フィン６６とを含んで構成されている。

扁平管６３，６４は、鉛直方向を向く上面部６３ａ，６４ａ及び下面部６３ｂ，６４ｂと、内部に形成された冷媒が流れる多数の小さな通路６３ｃ，６４ｃを有する扁平多穴管である。扁平管６３は、風下列において上下方向に並べて複数段に配置され、扁平管６４は、風上列において上下方向に並べて複数段に配置されている。風下列の扁平管６３の一端が第１ヘッダ集合管１１０に接続され、他端が連結ヘッダ２００に接続されている。風上列の扁平管６４の一端が第２ヘッダ集合管１２０に接続され、他端が連結ヘッダ２００に接続されている。各伝熱フィン６５，６６は、冷媒の熱交換における伝熱面積を広げるために、隣り合う段の扁平管６３，６４の間を流れる空気に沿う方向及び上下方向に広がっている。伝熱フィン６５，６６には、扁平管６３，６４の各段に対応して複数の切欠き６５ａ，６６ａが形成されている。各切欠き６５ａ，６６ａは、上下方向に対して直交する方向に細長く延びている。各切欠き６５ａ，６６ａの周囲は、伝熱面となる各上面部６３ａ，６４ａ及び各下面部６３ｂ，６４ｂに密着して接合されている。

（４−２）第１ヘッダ集合管１１０及びガス集合管１６０
図６には、第１ヘッダ集合管１１０及びガス集合管１６０を分解した状態が示されている。第１ヘッダ集合管１１０は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。第１ヘッダ集合管１１０は、風下列の熱交換部１３０の一端側に立設されている。第１ヘッダ集合管１１０は、多穴管側部材１１１、仕切部材１１２、配管側部材１１３及び仕切板１１４を有している。細長い多穴管側部材１１１、仕切部材１１２及び配管側部材１１３は、多穴管側部材１１１と配管側部材１１３の間に仕切部材１１２を挟み、それぞれの長手方向が上下方向に一致するように組み合わされて一体化されることによって、熱源側熱交換器１０において上下方向に延びる第１ヘッダ集合管１１０を形成している。そして、２枚の仕切板１１４が第１ヘッダ集合管１１０の上方と下方を閉じている。多穴管側部材１１１、仕切部材１１２、配管側部材１１３及び仕切板１１４は、例えばろう材によって炉中において互いに接合されて一体化される。

多穴管側部材１１１を上下方向に垂直な平面で切断した断面が弧状であり、多穴管側部材１１１には段方向に並べて配置されている複数の扁平管６３が挿入される開口が扁平管６３の段数だけ形成されている。仕切部材１１２の中央には、複数の扁平管６３の一端の位置決めをするための棒状のストッパが上下に延びている。仕切部材１１２のストッパの両側には、多穴管側部材１１１の方から配管側部材１１３の方に冷媒を流すための開口が形成されている。配管側部材１１３を上下方向に垂直な平面で切断した断面が弧状であり、上下方向に並べて配置されている複数の接続管１６１が挿入される複数の開口１１５が配管側部材１１３に形成されている。

ガス集合管１６０は、有底の円筒直管であり、複数の接続管１６１が接続される複数の開口が側面に形成されている。ガス集合管１６０と第１ヘッダ集合管１１０は、アルミニウム合金製の結束バンド１６２で結束されている。ガス集合管１６０の上部には、アルミニウム合金製の逆Ｕ字形パイプ１８０が接続される。この逆Ｕ字形パイプ１８０は、冷媒管１９の一部である。

熱源側熱交換器１０は、第１ヘッダ集合管１１０、複数の接続管１６１及びガス集合管１６０を通して、風下列の複数の扁平管６３から逆Ｕ字形パイプ１８０まで連通している。

（４−３）第２ヘッダ集合管１２０
図７には、第２ヘッダ集合管１２０を分解した状態が示されている。また、図８には、図７に示されている第２ヘッダ集合管１２０の一部が拡大して示されている。また、図９には、仕切板１２４と整流板１２５が取り付けられた仕切部材１２２の一部が拡大して示されている。また、図１０には、組み立てられた第２ヘッダ集合管１２０を上方から見た状態が示されている。さらに、図１１には、第２ヘッダ集合管１２０の一部の構造に係る断面が示されている。第２ヘッダ集合管１２０は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。第２ヘッダ集合管１２０は、風上列の熱交換部１４０の一端側に立設されている。第２ヘッダ集合管１２０は、多穴管側部材１２１、仕切部材１２２、配管側部材１２３、仕切板１２４及び整流板１２５を有している。細長い多穴管側部材１２１、仕切部材１２２及び配管側部材１２３は、多穴管側部材１２１と配管側部材１２３の間に仕切部材１２２が挟まれ、それぞれの長手方向が上下方向に一致するように組み合わされて一体化される。このように一体化されることによって、多穴管側部材１２１、仕切部材１２２及び配管側部材１２３は、熱源側熱交換器１０において上下方向に延びる第２ヘッダ集合管１２０を形成する。そして、２枚の仕切板１２４が第２ヘッダ集合管１２０の上方と下方を閉じている。多穴管側部材１２１、仕切部材１２２、配管側部材１２３、仕切板１２４及び整流板１２５は、例えばろう材によって炉中において互いに接合されて一体化される。

第２ヘッダ集合管１２０の内部は、複数の仕切板１２４によって仕切られて、複数の空間に分割されている。図１１に示されているように、２枚の仕切板１２４の間に形成される空間ＳＰ１には、複数段の扁平管６４が連通し、少なくとも１つのキャピラリチューブ１９０が連通している。整流板１２５は、キャピラリチューブ１９０の上方近傍に配置されている。仕切部材１２２には、下方の仕切板１２４の上近傍の開口部１２２ａと、上方の仕切板１２４の下近傍に開口部１２２ｂと、整流板１２５の上近傍の開口部１２２ｃとが形成されている。整流板１２５には、上昇用開口１２５ａが形成されている。キャピラリチューブ１９０から開口部１２２ａを通って仕切部材１２２と多穴管側部材１２１の間に達した冷媒は、小さな上昇用開口１２５ａによって上方に吹き上げられる。その後、冷媒は、開口部１２２ｂの次に開口部１２２ｃを通過するループ状の流れ（図１１に太い矢印Ａｒ４で示されている流れ）を形成する。整流板１２５と上方の仕切板１２４との間にある複数段の扁平管６４には、冷媒がループ状の流れから分かれて流れ込む。

（４−４）連結ヘッダ２００
図１２には、連結ヘッダ２００を斜め上方から見た状態が示されている。図１３には、連結ヘッダ２００の上方部分が拡大して示されている。図１４には、連結ヘッダ２００を分解した状態が示されている。図１５には、図１３のＩ‐Ｉ線に沿って切断した断面形状が示され、図１６には、図１３のＩＩ‐ＩＩ線に沿って切断した断面形状が示されている。連結ヘッダ２００は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。連結ヘッダ２００は風下列の熱交換部１３０及び風上列の熱交換部１４０の他端側に立設されている。

連結ヘッダ２００は、第１部材２１０と第２部材２２０と第３部材２３０とが接合されることによって構成されている。第１部材２１０は、図１４に示されている組み立て前の状態において、上下に長い多穴管側壁２１３と、多穴管側壁２１３の長辺から多穴管側壁２１３に対して交差する方向に延びる２つの側壁２１４，２１５とを有している。側壁２１４，２１５のそれぞれの２つの長辺のうち多穴管側壁２１３とは反対側の長辺に、複数の爪２１６が形成されている。複数の爪２１６は、図１２及び図１３に示されている組み立て後の状態においては、第３部材２３０の露出面２３７に当接するように折り曲げられている。多穴管側壁２１３には、上下方向に対して直交する方向に２つの開口部２１１，２１２が並べて形成されている。開口部２１１，２１２は、それぞれ、複数段の風下列の扁平管６３の他端及び複数段の風上列の扁平管６４の他端に対応して設けられている。

第２部材２２０は、複数の分割体２２１〜２２７に分割されている。第２部材２２０のいずれの分割体２２１〜２２７も、上下方向に延びる平板状の封止壁２４１と、封止壁２４１と交差する方向に延びる仕切壁２４２とを持っている。封止壁２４１は、多穴管側壁２１３に対向する壁である。上下方向において隣接する仕切壁２４２の間には、開口部２１１，２１２が配置されている。つまり、上下方向において隣接する仕切壁２４２と、多穴管側壁２１３と、側壁２１４，２１５と、封止壁２４１とで囲まれた連通空間ＳＰ２には、１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃと１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃが連通している。従って、冷房運転時には、１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃを通って連通空間ＳＰ２に入った冷媒は、連通空間ＳＰ２で折り返されて、隣の列に配置されている１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃに流れ込む。暖房運転時には、冷房運転時とは逆に、１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃを通って連通空間ＳＰ２に入った冷媒は、連通空間ＳＰ２で折り返されて、隣の列に配置されている１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃに流れ込む。

第３部材２３０は、上方部材２３１と下方部材２３２とに分割されている。上方部材２３１は、上端部２３３と上方平坦部２３４とからなる。例えば、平坦な板状部材の端部を折り曲げることによって、上端部２３３と、上端部２３３から下方に長く延びる平坦な板状の上方平坦部２３４とを形成することができる。下方部材２３２は、下端部２３５と下方平坦部２３６とからなる。例えば、平坦な板状部材の端部を折り曲げることによって、下端部２３５と、下端部２３５から下方に長く延びる平坦な板状の下方平坦部２３６とを形成することができる。上方平坦部２３４と下方平坦部２３６とは、互いの継ぎ目が直線ではなく、一方の凸部に他方の凹部を対応して嵌め合わせることで上方平坦部２３４と下方平坦部２３６とで長方形になる形状を持っている。これら上方平坦部２３４と下方平坦部２３６の上下方向の長さは、分割体２２１〜２２７を上下に並べたときの７つの封止壁２４１の上下方向の長さに相当する。つまり、上方平坦部２３４と下方平坦部２３６は７つの封止壁２４１に接合される。そして、上端部２３３は、分割体２２１の上面に接合され、下端部２３５は、分割体２２７の下面に接合される。

（４−５）連結ヘッダ２００の各部材の断面構造
図１５に示されているように、第１部材２１０は、第１心材３１１、第１犠牲陽極層３１２及び第１クラッド層３１３からなる。第１心材３１１、第１犠牲陽極層３１２及び第１クラッド層３１３は、アルミニウム合金である。第１心材３１１に用いられるアルミニウム合金としては、例えば、マンガン（Ｍｎ）が添加されたアルミニウム合金（Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金）がある。Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金としては、例えば、日本工業規格（例えばＪＩＳＨ４０００）で規定されている合金番号３０００番台のアルミニウム合金がある。

ろう材として機能する第１クラッド層３１３に用いられるアルミニウム合金としては、例えばシリコン（Ｓｉ）とマグネシウム（Ｍｇ）とニッケル（Ｎｉ）が添加されたアルミニウム合金（Ａｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金）がある。

第１犠牲陽極層３１２の材質は、第１心材３１１の材質に対して電気化学的に卑な金属である。また、第１犠牲陽極層３１２は、第１心材３１１のろう材としても機能する。第１犠牲陽極層３１２に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらに、０．５〜３．０％のＺｎが添加されたアルミニウム合金がある。例えば、第１クラッド層３１３を形成しているアルミニウム合金に０．５〜３．０％のＺｎを添加することによって第１犠牲陽極層３１２を形成してもよい。第１心材３１１の材質であるＡｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金と、第１犠牲陽極層３１２の材質であるＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらにＺｎが添加されたアルミニウム合金とを比較すると、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金よりもＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にＺｎが添加されたアルミニウム合金の方が卑な金属になるように設定されている。

第１部材２１０は、一方の主面に第１犠牲陽極層３１２が形成され、他方の主面に第１クラッド層３１３が形成されているアルミニウム合金の板部材を加工して得ることができる。このような第１犠牲陽極層３１２と第１クラッド層３１３が形成されている板部材は、例えば、圧延接合により安価に得ることができる。このような圧延接合は、例えば熱間押出加工よって行うことができる。アルミニウム合金の板部材に、開口部２１１，２１２を形成したり爪２１６を形成したり折り曲げたりすることによって第１部材２１０が得られる。

第２部材２２０は、アルミニウム合金からなる。第２部材２２０に用いられるアルミニウム合金としては、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金がある。第２部材２２０と第１心材３１１のうちの一方が他方よりも速く腐食されるのを抑制するために、第２部材２２０の材質が第１心材３１１の材質と同じであることが好ましい。第２部材２２０は、例えば押出成形によって一体に成形され、そのためには単一のアルミニウム合金で構成されていることが好ましい。ここで、第２部材２２０は、押出成形部材である。

図１５に示されているように、第３部材２３０は、第２心材３３１、第２犠牲陽極層３３２及び第２クラッド層３３３からなる。第２心材３３１、第２犠牲陽極層３３２及び第２クラッド層３３３は、アルミニウム合金である。第２心材３３１に用いられるアルミニウム合金としては、例えば、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金がある。第１心材３１１と第２心材３３１のうちの一方が他方よりも速く腐食されるのを抑制するために、第２心材３３１の材質が第１心材３１１の材質と同じであることが好ましい。

ろう材として機能する第２クラッド層３３３に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金がある。第２クラッド層３３３の材質は、同時に炉中ろう付けをするために、第１クラッド層３１３と同じ材質であることが好ましい。

第２犠牲陽極層３３２の材質は、第２心材３３１の材質に対して電気化学的に卑な金属である。また、第２犠牲陽極層３３２は、第２心材３３１のろう材としても機能する。第２犠牲陽極層３３２に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらに、０．５〜３．０％のＺｎが添加されたアルミニウム合金がある。例えば、第２クラッド層３３３を形成しているアルミニウム合金に０．５〜３．０％のＺｎを添加することによって第２犠牲陽極層３３２を形成してもよい。第２心材３３１の材質であるＡｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金と、第２犠牲陽極層３３２の材質であるＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらにＺｎが添加されたアルミニウム合金とを比較すると、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金よりもＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にＺｎが添加されたアルミニウム合金の方が卑な金属になるように設定されている。

第３部材２３０は、一方の主面に第２犠牲陽極層３３２が形成され、他方の主面に第２クラッド層３３３が形成されているアルミニウム合金の板部材を加工して得ることができる。このような第２犠牲陽極層３３２と第２クラッド層３３３が形成されている板部材は、例えば、圧延接合により安価に得ることができる。このような圧延接合は、例えば熱間押出加工によって行うことができる。このようなアルミニウム合金の板部材に、上方平坦部２３４と下方平坦部２３６の継ぎ目部分形状を形成したり上端部２３３及び下端部２３５を折り曲げたりすることによって第３部材２３０が得られる。

図１５及び図１６に示されているように、第１部材２１０は、熱媒体が流れる第１内面２１８及び第１内面２１８の反対側である第１外面２１７を持っている。言い換えると、第１部材２１０は、連結ヘッダ２００の外側に向く第１外面２１７、及び連結ヘッダ２００の内側に向く第１内面２１８を持っている。この第１部材２１０の第１心材３１１を貫通している複数の扁平管６３，６４の複数の一端が第１内面２１８の側に配置されている。第２部材２２０は、熱媒体が流れる第２内面２２８及び第２内面２２８の反対側の面である第２外面２２９を持っている。言い換えると、第２部材２２０は、連結ヘッダ２００の内側に向く第２内面２２８を持っている。これら第１内面２１８及び第２内面２２８が、扁平管６３，６４の一端同士を連通させる複数の連通空間ＳＰ２を囲んでいる。つまり、第１内面２１８及び第２内面２２８は、連通空間ＳＰ２に面している。第３部材２３０は、第２外面２２９の一部領域に対向する接合面２３８及び接合面２３８とは反対側の面である露出面２３７を持っている。言い換えると、第３部材２３０は、連結ヘッダ２００の外側に向く露出面２３７を持っている。

第３部材２３０の露出面２３７とは反対側の接合面２３８は、第２外面２２９に接合されている。この第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９の接合部分がろう材接合部である。第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９のろう材接合部は、炉中ろう付け用ろう材として第２クラッド層３３３を含んでいる。

また、第１部材２１０の第１内面２１８のうち第２部材２２０及び第３部材２３０に接触する部分は、第１クラッド層３１３によって第２部材２２０及び第３部材２３０にろう付けされている。例えば、第１クラッド層３１３によって、第２部材２２０の仕切壁２４２の先端面及び側面が第１部材２１０の第１内面２１８にろう付けされ、封止壁２４１の側面が第１内面２１８にろう付けされている。第１部材２１０の第１外面２１７に形成されている第１犠牲陽極層３１２は、ろう材としても機能し、図１７に示されているように、扁平管６３，６４の上にフィレット３４１を形成する。同様に、第１クラッド層３１３も、扁平管６３，６４の上にフィレット３４２を形成する。

第１部材２１０は、第１外面２１７の全体が第１犠牲陽極層３１２で覆われている。なお、爪２１６の端部に第１犠牲陽極層３１２で覆われていない部分があるが、この部分は、第１犠牲陽極層３１２の近傍にあるので、第１犠牲陽極層３１２によって防食される。また、第２部材２２０の上端部２３３及び下端部２３５の先端は、Ｌ字形に折り曲げられ、第１部材２１０との接合面積を広げている。このような構造のため、上端部２３３及び下端部２３５の先端は第２犠牲陽極層３３２によっては覆われていないが、近傍に第２犠牲陽極層３３２があるので、腐食の抑制がなされる。また、上端部２３３及び下端部２３５の先端から連通空間ＳＰ２までの距離が上端部２３３及び下端部２３５の厚みよりも大きいので、上端部２３３及び下端部２３５の先端の露出は腐食による冷媒漏洩にほとんど影響しない。

（５）特徴
（５−１）
アルミニウム合金製の第２部材２２０は、封止壁２４１から複数の仕切壁２４２が突出する複雑な形状を持つ。このような複雑な形状の封止壁２４１に犠牲陽極層を形成するとコストが掛かって第２部材２２０の価格が上昇する。第２部材２２０に犠牲陽極層を持たせないことで、上記実施形態のように、例えば押出成形によって第２部材２２０を安価に得ることができる。そして、第２部材２２０の第２内面２２８以外の第２部材２２０の一部領域５１に第３部材２３０が接合されている。上記実施形態では、その一部領域５１は、第３部材２３０の露出面２３７の反対側の接合面２３８である。つまり、第２部材２２０のうち第１部材２１０に覆われておらず防食が不十分な箇所である一部領域５１が第３部材２３０の第２犠牲陽極層３３２で覆われ、第２部材２２０の耐食性が第３部材２３０で向上している。このように、熱源側熱交換器１０の連結ヘッダ２００の耐食性を安価に向上させ、ひいては熱源側熱交換器１０の全体としての耐食性を安価に向上させることができる。

（５−２）
上記実施形態では、第２部材２２０の第２外面２２９と第３部材２３０の接合面２３８との間にろう材接合部の第２クラッド層３３３によってろう材接合部の全面の良好な接合を確保でき、例えば接合されない部分の隙間により第２部材２２０及び第３部材２３０の表面積が増加することによって防食面積が増加するのを抑制することができ、第２犠牲陽極層３３２による防食効果を効率化することができている。

（５−３）
上記実施形態では、第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９のろう材接合部は、炉中ろう付け用ろう材として第２クラッド層３３３を含んでいる。このように第２部材２２０と第３部材２３０のろう材接合部に炉中ろう付け用ろう材を含むので、フラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制できる。同様に、第１クラッド層３１３も炉中ろう付け用ろう材であるので、第１クラッド層３１３によって接合される接合部でも、フラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制できる。

（５−４）
上記実施形態のように第２部材２２０が押出成形部材であると、連通空間ＳＰ２を囲う複雑な形状を第２部材２２０に対して安価に付与することができる。例えば、第２部材２２０の仕切壁２４２を切削加工または溶接によって形成する場合と比べると、押出成形によって仕切壁２４２を形成する方が安価に形成できる。

（５−５）
上記実施形態では、第２部材２２０を複数の分割体２２１〜２２７に分割することで、分割せずに第２部材２２０を一体で作成する場合に比べて、連通空間ＳＰを囲むための第２内面２２８を持つ第２部材２２０を形成し易くなっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。

（５−６）
上記実施形態の第３部材２３０は、第２犠牲陽極層３３２の形成が容易である板状部材であり、第２犠牲陽極層３３２を有する第３部材２３０が安価なものとなっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。また、第３部材２３０の端部である上端部２３３及び下端部２３５は、第２部材２２０に沿って折り曲げられており、上端部２３３及び下端部２３５を第２部材２２０に引っ掛けることができ、第３部材２３０を組み立て易くなっている。

（５−７）
上記実施形態の第１犠牲陽極層３１２がろう材としても機能するので、第１部材２１０への複数の伝熱管である扁平管６３，６４の接合が容易になっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。

（６）変形例
（６−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０がアルミニウム合金である場合について説明したが、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０はアルミニウムで形成されてもよい。アルミニウム製の第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０に対する第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２は、アルミニウムよりも卑な金属からなる。アルミニウムとしては、例えば、ＪＩＳＨ４０００で規定されている合金番号１０００番台のアルミニウムがある。このようなアルミニウム製の本体に対しても、Ａｌ‐Ｚｎ‐Ｍｇ系アルミニウム合金からなる層を第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２として用いることができる。同様に、熱交換部１３０，１４０、第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、結束バンド１６２及び逆Ｕ字形パイプ１８０は、アルミニウムからなるものであってもよい。

（６−２）変形例１Ｂ
また、上記実施形態では、第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２が同じ材質で形成されている場合について説明した。しかし、これらが互いに異なる材質で形成されてもよく、例えば、アルミニウム合金で第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２が形成される場合に、合金に含まれるアルミニウム以外の金属の種類及び／または金属の配合比率を互いに異ならせることで、第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２の材質を互いに異ならせてもよい。第１犠牲陽極層３１２は、第１心材３１１よりも電気化学的に卑な金属で形成されればよく、第２犠牲陽極層３３２は、第２心材３３１よりも電気化学的に卑な金属で形成されればよい。

（６−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０が互いに同じ材質で構成されている場合について説明した。しかし、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０は、異なる材質で構成されていてもよい。例えば、アルミニウム合金で第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０が形成される場合に、合金に含まれるアルミニウム以外の金属の種類及び／または金属の配合比率をそれぞれに異ならせることで、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０の材質を互いに異ならせてもよい。

（６−４）変形例１Ｄ
上記実施形態では、第３部材２３０が第２部材２２０の第２外面２２９の一部領域５１に露出面２３７の反対側の接合面２３８を接合して一部領域５１を覆う場合について説明した。しかし、第３部材２３０が第２外面２２９の全領域を覆うように構成してもよい。

（６−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では、伝熱管である扁平管６３，６４を２列に配置する場合について説明したが、２列に限られるものではなく、３列以上であってもよい。また、扁平管が１列のみに配置されていてもよく、その場合には、異なる段の扁平管の間で冷媒が折り返される。異なる段の扁平管の間で冷媒を折り返すには、複数段の扁平管の上下に仕切壁を設けて複数段の扁平管を連通させるように連通空間を形成すればよい。

（６−６）変形例１Ｆ
上記実施形態では、熱源側熱交換器１０の連結ヘッダ２００を例に挙げて説明したが、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂの連結ヘッダに本開示の構成を適用してもよい。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０ 熱源側熱交換器
３２ａ，３２ｂ 利用側熱交換器
６３，６４ 扁平管（伝熱管の例）
２００ 連結ヘッダ
２１０ 第１部材
２２０ 第２部材
２２１〜２２７ 分割体
２３０ 第３部材
２３１ 上方部材（板状部材の例）
２３２ 下方部材（板状部材の例）
２３３ 上端部（第３部材の端部の例）
２３５ 下端部（第３部材の端部の例）
３１１ 第１心材
３１２ 第１犠牲陽極層
３３１ 第２心材
３３２ 第２犠牲陽極層

特開２０１６−９５０８７号公報

アルミニウム製またはアルミニウム合金製の熱交換器及び、当該熱交換器を備える空気調和装置。

従来の熱交換器の中には、例えば特許文献１（特開２０１６−９５０８７号公報）に記載されているように、アルミニウム製の熱交換器がある。

特許文献１に記載されているアルミニウム製の熱交換器においては、アルミニウムからなる箇所の耐食性が熱交換器の耐用年数に影響を与える。例えば、連結ヘッダにアルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられているときには、アルミニウムまたはアルミニウム合金の腐食によって熱交換器が損傷する場合がある。

本開示の課題は、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の熱交換器の耐食性を安価に向上させることである。

第１観点の熱交換器は、熱媒体の流れ方向に対して交差する方向に複数段配置されているアルミニウム製またはアルミニウム合金製の複数の伝熱管と、複数の伝熱管を連結する連結ヘッダとを備え、連結ヘッダは、熱媒体が流れる第１内面及び第１内面の反対側の面である第１外面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第１心材及び第１外面に第１心材に対する第１犠牲陽極層を有し、複数の伝熱管の複数の一端を第１内面に配置する第１部材と、熱媒体が流れる第２内面及び第２内面の反対側の面である第２外面を持ち、犠牲陽極層を有さないアルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２部材と、前記第２外面に対向する接合面及び前記接合面とは反対側の面である露出面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２心材及び露出面に第２心材に対する第２犠牲陽極層を有し、第２外面の一部領域または全領域に接合面を接合して一部領域または全領域を覆う第３部材とを有する。

このような構成の熱交換器では、犠牲陽極層を有さないことによって加工が容易である第２部材の耐食性を、第３部材で向上させることで、熱交換器の全体としての耐食性を安価に向上させることができる。

第２観点の熱交換器は、第１観点の熱交換器であって、第３部材が一部領域または全領域にろう材接合部を有する、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材の面と第３部材の面とを接続する一部領域または全領域のろう材接合部によって、ろう材接合部の全面の良好な接合を確保でき、例えば接合されない部分の隙間により第２部材及び第３部材の表面積が増加して防食面積が増加するのを抑制することができ、第２犠牲陽極層による防食効果を効率化することができている。

第３観点の熱交換器は、第２観点の熱交換器であって、ろう材接合部が炉中ろう付け用ろう材を含む、ものである。このような構成の熱交換器では、ろう材接合部に炉中ろう付け用ろう材を含むことによってフラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制することができる。

第４観点の熱交換器は、第１観点から第３観点のいずれかの熱交換器であって、第２部材が押出成形部材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材が押出成形部材であることから、連通空間を囲う複雑な形状を第２部材に対して安価に付与することができる。

第５観点の熱交換器は、第１観点から第４観点のいずれかの熱交換器であって、第２部材が複数の伝熱管の段方向に並べて配置されている複数の分割体を含む、ものである。このような構成の熱交換器では、第２部材を複数の分割体に分割することで、分割せずに第２部材を一体で作成する場合に比べて連通空間を囲むための第２内面を持つ第２部材を形成し易くなり、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第６観点の熱交換器は、第１観点から第５観点のいずれかの熱交換器であって、第３部材が第２部材に沿って折り曲げられている端部を有する板状部材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第３部材を第２犠牲陽極層の形成が容易である板状部材とすることで、第２犠牲陽極層を有する第３部材を安価に得ることができ、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第７観点の熱交換器は、第１観点から第６観点のいずれかの熱交換器であって、第１犠牲陽極層が第１部材に複数の伝熱管を接合するろう材である、ものである。このような構成の熱交換器では、第１犠牲陽極層がろう材としても機能するので、第１部材への複数の伝熱管の接合が容易になり、熱交換器のコストを引き下げることができる。

第８観点の空気調和装置は、第１観点から第７観点のいずれかの熱交換器を備え、熱交換器を通って循環する熱媒体と所定空間の空気との熱交換を行わせて、所定空間の空気調和を行う。

このような構成の空気調和装置では、熱交換器の全体としての耐食性を安価に向上させることができ、ひいては空気調和装置の耐食性を安価に向上させることができる。

本開示の空気調和装置の冷媒回路の一例を示す図。 熱源ユニットを示す斜視図。 熱源ユニットの底フレーム上の熱源側熱交換器及び圧縮機などを示す平面図。 熱源側熱交換器を示す斜視図。 熱交換部を示す斜視図。 第１ヘッダ集合管及びガス集合管を示す分解斜視図。 第２ヘッダ集合管を示す分解斜視図。 第２ヘッダ集合管の一部を拡大して示す分解斜視図。 仕切部材、整流板及び仕切板を示す拡大斜視図。 第２ヘッダ集合管の平面図。 第２ヘッダ集合管の一部を拡大して示す部分拡大断面図。 連結ヘッダを示す斜視図。 連結ヘッダの上部を拡大して示す拡大斜視図。 連結ヘッダを示す分解斜視図。 図１３のＩ‐Ｉ線に沿った連結ヘッダの断面構造を模式的に示す図。 図１３のＩＩ‐ＩＩ線に沿った連結ヘッダの断面構図を模式的に示す図。 扁平管と第１部材の接合部を示す部分拡大断面図。

（１）全体構成
本開示の実施形態に係る熱交換器が適用される空気調和装置の一例が図１に示されている。熱交換器には、熱交換によって加熱されまたは冷却される熱媒体が流れる。この熱媒体は、熱交換器と熱交換器の外部にある機器との間で熱を移動させるために用いられる流体である。熱媒体としては、例えば、ＨＦＣ（hydrofluorocarbon）冷媒などのフロン冷媒、二酸化炭素、水、ブラインがある。熱媒体には冷媒が含まれ、以下においては熱媒体が冷媒である場合について説明する。図１に示されている空気調和装置１は、熱源ユニット２と、２つの利用ユニット３ａ、３ｂと、熱源ユニット２と利用ユニット３ａ、３ｂとを接続する液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５とを有している。空気調和装置１には、利用ユニット３ａ、３ｂが設置されている建物等の室内を冷房及び暖房する機能がある。空気調和装置１の冷媒回路６は、液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して熱源ユニット２と利用ユニット３ａ、３ｂとが接続されることによって構成されている。この冷媒回路６の中を冷媒が循環することによって、冷媒が、圧縮されて昇温され、放熱し、減圧膨張され、吸熱し、そして圧縮される前の状態に戻るような冷凍サイクルが繰り返される。冷凍サイクルが繰り返される際に、冷媒は、低圧の状態と高圧の状態とを交互に繰り返すことになる。

熱源ユニット２は、例えば建物の屋上や建物の壁面近傍等の室外に設置される。熱源ユニット２は、アキュムレータ７、圧縮機８、四路切換弁１１、熱源側熱交換器１０、熱源側の膨張弁１２、液側閉鎖弁１３、ガス側閉鎖弁１４及び熱源側ファン１５を備えている。熱源ユニット２の中で、四路切換弁１１の第３ポート１１ｃとアキュムレータ７の入口管とが冷媒管１６によって接続されている。アキュムレータ７の出口管と圧縮機８の吸入口とが冷媒管１７によって接続されている。圧縮機８の吐出口と四路切換弁１１の第１ポート１１ａが冷媒管１８によって接続されている。四路切換弁１１の第２ポート１１ｂと熱源側熱交換器１０のガス側出入口とが冷媒管１９によって接続されている。熱源側熱交換器１０の液側出入口と膨張弁１２の一方出入口とが冷媒管２０によって接続されている。膨張弁１２の他方出入口と液側閉鎖弁１３とが冷媒管２１によって接続されている。そして、ガス側閉鎖弁１４と四路切換弁１１の第４ポート１１ｄとが冷媒管２２によって接続されている。

利用ユニット３ａ、３ｂは、例えば居室や天井裏空間等の室内に設置される。利用ユニット３ａは、利用側の膨張弁３１ａと利用側熱交換器３２ａと利用側ファン３３ａとを有し、利用ユニット３ｂは、利用側の膨張弁３１ｂと利用側熱交換器３２ｂと利用側ファン３３ｂとを有している。液冷媒連絡管４と２つの膨張弁３１ａ，３１ｂの一方出入口とが接続されている。膨張弁３１ａの他方出入口と利用側熱交換器３２ａの一方出入口とが接続され、膨張弁３１ｂの他方出入口と利用側熱交換器３２ｂの一方出入口とが接続されている。そして、ガス冷媒連絡管５と２つの利用側熱交換器３２ａ，３２ｂの他方出入口とが接続されている。

（２）空気調和装置１の動作
（２−１）冷房運転
冷房運転時に空気調和装置１では、圧縮機８から、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２、膨張弁３１ａ及び利用側熱交換器３２ａを通過して再び圧縮機８に戻る循環経路と、圧縮機８から、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２、膨張弁３１ｂ及び利用側熱交換器３２ｂを通過して再び圧縮機８に戻る循環経路のうちの少なくとも一方の経路が形成される。例えば、膨張弁３１ａ，３１ｂのうちの一方を閉じて、２つのうちの一方の経路を閉鎖することもできる。これらの経路を形成するために、冷房運転時には、四路切換弁１１の内部で第１ポート１１ａから第２ポート１１ｂへの通路が形成されるとともに第３ポート１１ｃから第４ポート１１ｄへの通路が形成される状態（図１の実線で示されている状態）になるように、四路切換弁１１が切り換えられる。なお、ここでは、冷媒が、蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、実質的に気体状態の冷媒からなるガス冷媒、実質的に液体状態の冷媒からなる液冷媒、及び気体の状態と液体の状態の冷媒が入り混じっている気液二相状態の冷媒に変化する場合を例に挙げて説明する。

冷房運転時の冷媒回路６において、低圧のガス冷媒が圧縮機８の吸入口から吸入され、圧縮機８で圧縮された後に圧縮機８の吐出口から高圧のガス冷媒が吐出される。高圧のガス冷媒は、圧縮機８から冷媒管１８と四路切換弁１１と冷媒管１９を通って熱源側熱交換器１０に送られる。高温高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する熱源側熱交換器１０において、熱源側ファン１５によって熱源側熱交換器１０を通過させられる空気との間で熱交換を行って放熱し、高圧の液冷媒になる。高圧の液冷媒は、熱源側熱交換器１０から冷媒管２０、膨張弁１２、冷媒管２１、液側閉鎖弁１３及び液冷媒連絡管４を通って膨張弁３１ａ，３１ｂに送られる。このとき、熱源ユニット２の膨張弁１２は、例えば全開の状態になっていて減圧せずに、冷媒を通過させる。利用側膨張弁３１ａ，３１ｂに送られた冷媒は、膨張弁３１ａ，３１ｂによって減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。低圧の気液二相状態の冷媒は、膨張弁３１ａ，３１ｂから利用側熱交換器３２ａ，３２ｂに送られる。低圧の気液二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて、利用側ファン３３ａ、３３ｂによって利用側熱交換器３２ａ，３２ｂを通過させられる室内空気との間で熱交換を行って吸熱し、低圧のガス冷媒になる。利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて冷却された室内空気が室内に供給されることで室内の冷房が行われる。低圧のガス冷媒は、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂからガス冷媒連絡管５、ガス側閉鎖弁１４、冷媒管２２、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７及び冷媒管１７を通って、再び、圧縮機８に吸入される。

（２−２）暖房運転
暖房運転時に空気調和装置１では、圧縮機８から、利用側熱交換器３２ａ、膨張弁３１ａ、膨張弁１２及び熱源側熱交換器１０を通過して再び圧縮機８に戻る循環経路と、圧縮機８から、利用側熱交換器３２ｂ、膨張弁３１ｂ、膨張弁１２及び熱源側熱交換器１０を通過して再び圧縮機８に戻る循環経路のうちの少なくとも一方の経路が形成される。例えば、膨張弁３１ａ，３１ｂのうちの一方を閉じて、２つのうちの一方の経路を閉鎖することもできる。これらの経路を形成するために、暖房運転時には、四路切換弁１１の内部で第１ポート１１ａから第４ポート１１ｄへの通路が形成されるとともに第２ポート１１ｂから第３ポート１１ｃへの通路が形成される状態（図１の破線で示されている状態）になるように、四路切換弁１１が切り換えられる。

暖房運転時の冷媒回路６において、低圧のガス冷媒が圧縮機８の吸入口から吸入され、圧縮機８で圧縮された後に圧縮機８の吐出口から高圧のガス冷媒が吐出される。高圧のガス冷媒は、圧縮機８から冷媒管１８と四路切換弁１１と冷媒管２２とガス側閉鎖弁１４とガス冷媒連絡管５とを通って利用側熱交換器３２ａ，３２ｂに送られる。高温高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて、利用側ファン３３ａ，３３ｂによって利用側熱交換器３２ａ，３２ｂを通過させられる室内空気との間で熱交換を行って放熱し、高圧の液冷媒になる。利用側熱交換器３２ａ，３２ｂにおいて加熱された室内空気が室内に供給されることで室内の暖房が行われる。高圧の液冷媒は、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂから膨張弁３１ａ，３１ｂ、液冷媒連絡管４、液側閉鎖弁１３及び冷媒管２１を通って膨張弁１２に送られる。このとき、利用ユニット３ａ，３ｂの膨張弁３１ａ，３１ｂは、例えば全開の状態になっていて減圧せずに、冷媒を通過させる。熱源ユニット２の膨張弁１２に送られた冷媒は、膨張弁１２によって減圧されて、低圧の気液二相状態の冷媒になる。低圧の気液二相状態の冷媒は、膨張弁１２から熱源側熱交換器１０に送られる。低圧の気液二相状態の冷媒は、蒸発器として機能する熱源側熱交換器１０において、熱源側ファン１５によって熱源側熱交換器１０を通過させられる空気との間で熱交換を行って吸熱し、低圧のガス冷媒になる。低圧のガス冷媒は、熱源側熱交換器１０から冷媒管１９、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７及び冷媒管１７を通って、再び、圧縮機８に吸入される。

（３）熱源ユニット２の構成
図２には、熱源ユニット２を斜め上方から見た状態が示されている。熱源ユニット２は、ケーシング４０をさらに備え、ケーシング４０の中にアキュムレータ７、圧縮機８、四路切換弁１１、熱源側熱交換器１０、膨張弁１２及び熱源側ファン１５を収納している。なお、以下の説明において、熱源ユニット２の「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」は、特にことわりのない限り、図２に記載された座標に示されている方向を意味している。熱源ユニット２は、ケーシング４０の側面から内部に空気を吸い込んで、ケーシング４０の中で熱交換された空気をケーシング４０の天面から上方に吹き出す熱交換ユニットである。

ケーシング４０は、左右方向に延びる一対の据付脚４１上に架け渡される底フレーム４２と、底フレーム４２の角部から鉛直方向に延びる支柱４３と、支柱４３の上端近傍に取り付けられている吹出グリル４４と、前面パネル４５とを有している。ケーシング４０の側面に空気の吸込口４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄが設けられ、天面に空気の吹出口４０ｅが設けられている。吹出口４０ｅは、吹出グリル４４で覆われており、熱源側ファン１５が吹出グリル４４に面して配置されている。

底フレーム４２がケーシング４０の底面を形成しており、底フレーム４２上に、熱源側熱交換器１０、アキュムレータ７及び圧縮機８が取り付けられている。図３には、熱源側ファン１５の下の空間に配置されている熱源側熱交換器１０、四路切換弁１１、冷媒管１６、アキュムレータ７、冷媒管１７、圧縮機８及び冷媒管１８などが示されている。熱源側熱交換器１０は、４つの側面を囲む全周囲のうちの一部分を除いて４つの側面に沿うように配置され、上から見るとＣ字形の形状を呈する。熱源側ファン１５によってケーシング４０の側面の吸込口４０ａ〜４０ｄから吸い込まれて天面の吹出口４０ｅに向って流れる気流は、熱源側熱交換器１０を通過する。底フレーム４２は、熱源側熱交換器１０の下端部分に接しており、冷房運転時に熱源側熱交換器１０において発生するドレン水を受けるドレンパンとして機能する。

（４）熱源側熱交換器１０の構成
図４には、熱源側熱交換器１０を斜め上方から見た状態が示されている。熱源側熱交換器１０は、第１ヘッダ集合管１１０と、第２ヘッダ集合管１２０と、風下列の熱交換部１３０と、風上列の熱交換部１４０と、連結ヘッダ２００と、ガス集合管１６０と、冷媒分流器１７０とを有している。この熱源側熱交換器１０においては、第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、熱交換部１３０，１４０、連結ヘッダ２００、ガス集合管１６０及び冷媒分流器１７０のすべてが、アルミニウム合金で形成されている。第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、熱交換部１３０，１４０、連結ヘッダ２００、ガス集合管１６０及び冷媒分流器１７０が熱源側熱交換器１０に組み立てられる際には、アルミニウム合金製のろう材によって炉中ろう付けされて接合される。

図４に示されている熱源側熱交換器１０においては、外側から内側に向う太い矢印Ａｒ１が空気の流れを示している。また、図４において、二点差線の矢印Ａｒ２は冷媒の流れを示している。矢印Ａｒ２が双方向に向いているのは、暖房運転と冷房運転で冷媒の流れが反対になるからである。冷房運転において、冷媒は、第１ヘッダ集合管１１０から風下列の熱交換部１３０を通って連結ヘッダ２００で折返し、連結ヘッダ２００から風上列の熱交換部１４０を通って第２ヘッダ集合管１２０に達する。暖房運転において、冷媒は、第２ヘッダ集合管１２０から風上列の熱交換部１４０を通って連結ヘッダ２００で折返し、連結ヘッダ２００から風下列の熱交換部１３０を通って第１ヘッダ集合管１１０に達する。

（４−１）熱交換部１３０，１４０
風下列の熱交換部１３０は、図５に示されている複数の風下列の扁平管６３と、複数の風下列の伝熱フィン６５とを含んで構成されている。図５においても、矢印Ａｒ１が空気の流れを示している。風上列の熱交換部１４０は、図５に示されている複数の風上列の扁平管６４と、複数の風上列の伝熱フィン６６とを含んで構成されている。

扁平管６３，６４は、鉛直方向を向く上面部６３ａ，６４ａ及び下面部６３ｂ，６４ｂと、内部に形成された冷媒が流れる多数の小さな通路６３ｃ，６４ｃを有する扁平多穴管である。扁平管６３は、風下列において上下方向に並べて複数段に配置され、扁平管６４は、風上列において上下方向に並べて複数段に配置されている。風下列の扁平管６３の一端が第１ヘッダ集合管１１０に接続され、他端が連結ヘッダ２００に接続されている。風上列の扁平管６４の一端が第２ヘッダ集合管１２０に接続され、他端が連結ヘッダ２００に接続されている。各伝熱フィン６５，６６は、冷媒の熱交換における伝熱面積を広げるために、隣り合う段の扁平管６３，６４の間を流れる空気に沿う方向及び上下方向に広がっている。伝熱フィン６５，６６には、扁平管６３，６４の各段に対応して複数の切欠き６５ａ，６６ａが形成されている。各切欠き６５ａ，６６ａは、上下方向に対して直交する方向に細長く延びている。各切欠き６５ａ，６６ａの周囲は、伝熱面となる各上面部６３ａ，６４ａ及び各下面部６３ｂ，６４ｂに密着して接合されている。

（４−２）第１ヘッダ集合管１１０及びガス集合管１６０
図６には、第１ヘッダ集合管１１０及びガス集合管１６０を分解した状態が示されている。第１ヘッダ集合管１１０は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。第１ヘッダ集合管１１０は、風下列の熱交換部１３０の一端側に立設されている。第１ヘッダ集合管１１０は、多穴管側部材１１１、仕切部材１１２、配管側部材１１３及び仕切板１１４を有している。細長い多穴管側部材１１１、仕切部材１１２及び配管側部材１１３は、多穴管側部材１１１と配管側部材１１３の間に仕切部材１１２を挟み、それぞれの長手方向が上下方向に一致するように組み合わされて一体化されることによって、熱源側熱交換器１０において上下方向に延びる第１ヘッダ集合管１１０を形成している。そして、２枚の仕切板１１４が第１ヘッダ集合管１１０の上方と下方を閉じている。多穴管側部材１１１、仕切部材１１２、配管側部材１１３及び仕切板１１４は、例えばろう材によって炉中において互いに接合されて一体化される。

多穴管側部材１１１を上下方向に垂直な平面で切断した断面が弧状であり、多穴管側部材１１１には段方向に並べて配置されている複数の扁平管６３が挿入される開口が扁平管６３の段数だけ形成されている。仕切部材１１２の中央には、複数の扁平管６３の一端の位置決めをするための棒状のストッパが上下に延びている。仕切部材１１２のストッパの両側には、多穴管側部材１１１の方から配管側部材１１３の方に冷媒を流すための開口が形成されている。配管側部材１１３を上下方向に垂直な平面で切断した断面が弧状であり、上下方向に並べて配置されている複数の接続管１６１が挿入される複数の開口１１５が配管側部材１１３に形成されている。

ガス集合管１６０は、有底の円筒直管であり、複数の接続管１６１が接続される複数の開口が側面に形成されている。ガス集合管１６０と第１ヘッダ集合管１１０は、アルミニウム合金製の結束バンド１６２で結束されている。ガス集合管１６０の上部には、アルミニウム合金製の逆Ｕ字形パイプ１８０が接続される。この逆Ｕ字形パイプ１８０は、冷媒管１９の一部である。

熱源側熱交換器１０は、第１ヘッダ集合管１１０、複数の接続管１６１及びガス集合管１６０を通して、風下列の複数の扁平管６３から逆Ｕ字形パイプ１８０まで連通している。

（４−３）第２ヘッダ集合管１２０
図７には、第２ヘッダ集合管１２０を分解した状態が示されている。また、図８には、図７に示されている第２ヘッダ集合管１２０の一部が拡大して示されている。また、図９には、仕切板１２４と整流板１２５が取り付けられた仕切部材１２２の一部が拡大して示されている。また、図１０には、組み立てられた第２ヘッダ集合管１２０を上方から見た状態が示されている。さらに、図１１には、第２ヘッダ集合管１２０の一部の構造に係る断面が示されている。第２ヘッダ集合管１２０は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。第２ヘッダ集合管１２０は、風上列の熱交換部１４０の一端側に立設されている。第２ヘッダ集合管１２０は、多穴管側部材１２１、仕切部材１２２、配管側部材１２３、仕切板１２４及び整流板１２５を有している。細長い多穴管側部材１２１、仕切部材１２２及び配管側部材１２３は、多穴管側部材１２１と配管側部材１２３の間に仕切部材１２２が挟まれ、それぞれの長手方向が上下方向に一致するように組み合わされて一体化される。このように一体化されることによって、多穴管側部材１２１、仕切部材１２２及び配管側部材１２３は、熱源側熱交換器１０において上下方向に延びる第２ヘッダ集合管１２０を形成する。そして、２枚の仕切板１２４が第２ヘッダ集合管１２０の上方と下方を閉じている。多穴管側部材１２１、仕切部材１２２、配管側部材１２３、仕切板１２４及び整流板１２５は、例えばろう材によって炉中において互いに接合されて一体化される。

第２ヘッダ集合管１２０の内部は、複数の仕切板１２４によって仕切られて、複数の空間に分割されている。図１１に示されているように、２枚の仕切板１２４の間に形成される空間ＳＰ１には、複数段の扁平管６４が連通し、少なくとも１つのキャピラリチューブ１９０が連通している。整流板１２５は、キャピラリチューブ１９０の上方近傍に配置されている。仕切部材１２２には、下方の仕切板１２４の上近傍の開口部１２２ａと、上方の仕切板１２４の下近傍に開口部１２２ｂと、整流板１２５の上近傍の開口部１２２ｃとが形成されている。整流板１２５には、上昇用開口１２５ａが形成されている。キャピラリチューブ１９０から開口部１２２ａを通って仕切部材１２２と多穴管側部材１２１の間に達した冷媒は、小さな上昇用開口１２５ａによって上方に吹き上げられる。その後、冷媒は、開口部１２２ｂの次に開口部１２２ｃを通過するループ状の流れ（図１１に太い矢印Ａｒ４で示されている流れ）を形成する。整流板１２５と上方の仕切板１２４との間にある複数段の扁平管６４には、冷媒がループ状の流れから分かれて流れ込む。

（４−４）連結ヘッダ２００
図１２には、連結ヘッダ２００を斜め上方から見た状態が示されている。図１３には、連結ヘッダ２００の上方部分が拡大して示されている。図１４には、連結ヘッダ２００を分解した状態が示されている。図１５には、図１３のＩ‐Ｉ線に沿って切断した断面形状が示され、図１６には、図１３のＩＩ‐ＩＩ線に沿って切断した断面形状が示されている。連結ヘッダ２００は、上端及び下端が閉じた細長い中空筒形の部品である。連結ヘッダ２００は風下列の熱交換部１３０及び風上列の熱交換部１４０の他端側に立設されている。

連結ヘッダ２００は、第１部材２１０と第２部材２２０と第３部材２３０とが接合されることによって構成されている。第１部材２１０は、図１４に示されている組み立て前の状態において、上下に長い多穴管側壁２１３と、多穴管側壁２１３の長辺から多穴管側壁２１３に対して交差する方向に延びる２つの側壁２１４，２１５とを有している。側壁２１４，２１５のそれぞれの２つの長辺のうち多穴管側壁２１３とは反対側の長辺に、複数の爪２１６が形成されている。複数の爪２１６は、図１２及び図１３に示されている組み立て後の状態においては、第３部材２３０の露出面２３７に当接するように折り曲げられている。多穴管側壁２１３には、上下方向に対して直交する方向に２つの開口部２１１，２１２が並べて形成されている。開口部２１１，２１２は、それぞれ、複数段の風下列の扁平管６３の他端及び複数段の風上列の扁平管６４の他端に対応して設けられている。

第２部材２２０は、複数の分割体２２１〜２２７に分割されている。第２部材２２０のいずれの分割体２２１〜２２７も、上下方向に延びる平板状の封止壁２４１と、封止壁２４１と交差する方向に延びる仕切壁２４２とを持っている。封止壁２４１は、多穴管側壁２１３に対向する壁である。上下方向において隣接する仕切壁２４２の間には、開口部２１１，２１２が配置されている。つまり、上下方向において隣接する仕切壁２４２と、多穴管側壁２１３と、側壁２１４，２１５と、封止壁２４１とで囲まれた連通空間ＳＰ２には、１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃと１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃが連通している。従って、冷房運転時には、１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃを通って連通空間ＳＰ２に入った冷媒は、連通空間ＳＰ２で折り返されて、隣の列に配置されている１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃに流れ込む。暖房運転時には、冷房運転時とは逆に、１本の風上列の扁平管６４の通路６４ｃを通って連通空間ＳＰ２に入った冷媒は、連通空間ＳＰ２で折り返されて、隣の列に配置されている１本の風下列の扁平管６３の通路６３ｃに流れ込む。

第３部材２３０は、上方部材２３１と下方部材２３２とに分割されている。上方部材２３１は、上端部２３３と上方平坦部２３４とからなる。例えば、平坦な板状部材の端部を折り曲げることによって、上端部２３３と、上端部２３３から下方に長く延びる平坦な板状の上方平坦部２３４とを形成することができる。下方部材２３２は、下端部２３５と下方平坦部２３６とからなる。例えば、平坦な板状部材の端部を折り曲げることによって、下端部２３５と、下端部２３５から下方に長く延びる平坦な板状の下方平坦部２３６とを形成することができる。上方平坦部２３４と下方平坦部２３６とは、互いの継ぎ目が直線ではなく、一方の凸部に他方の凹部を対応して嵌め合わせることで上方平坦部２３４と下方平坦部２３６とで長方形になる形状を持っている。これら上方平坦部２３４と下方平坦部２３６の上下方向の長さは、分割体２２１〜２２７を上下に並べたときの７つの封止壁２４１の上下方向の長さに相当する。つまり、上方平坦部２３４と下方平坦部２３６は７つの封止壁２４１に接合される。そして、上端部２３３は、分割体２２１の上面に接合され、下端部２３５は、分割体２２７の下面に接合される。

（４−５）連結ヘッダ２００の各部材の断面構造
図１５に示されているように、第１部材２１０は、第１心材３１１、第１犠牲陽極層３１２及び第１クラッド層３１３からなる。第１心材３１１、第１犠牲陽極層３１２及び第１クラッド層３１３は、アルミニウム合金である。第１心材３１１に用いられるアルミニウム合金としては、例えば、マンガン（Ｍｎ）が添加されたアルミニウム合金（Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金）がある。Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金としては、例えば、日本工業規格（例えばＪＩＳＨ４０００）で規定されている合金番号３０００番台のアルミニウム合金がある。

ろう材として機能する第１クラッド層３１３に用いられるアルミニウム合金としては、例えばシリコン（Ｓｉ）とマグネシウム（Ｍｇ）とニッケル（Ｎｉ）が添加されたアルミニウム合金（Ａｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金）がある。

第１犠牲陽極層３１２の材質は、第１心材３１１の材質に対して電気化学的に卑な金属である。また、第１犠牲陽極層３１２は、第１心材３１１のろう材としても機能する。第１犠牲陽極層３１２に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらに、０．５〜３．０％のＺｎが添加されたアルミニウム合金がある。例えば、第１クラッド層３１３を形成しているアルミニウム合金に０．５〜３．０％のＺｎを添加することによって第１犠牲陽極層３１２を形成してもよい。第１心材３１１の材質であるＡｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金と、第１犠牲陽極層３１２の材質であるＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらにＺｎが添加されたアルミニウム合金とを比較すると、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金よりもＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にＺｎが添加されたアルミニウム合金の方が卑な金属になるように設定されている。

第１部材２１０は、一方の主面に第１犠牲陽極層３１２が形成され、他方の主面に第１クラッド層３１３が形成されているアルミニウム合金の板部材を加工して得ることができる。このような第１犠牲陽極層３１２と第１クラッド層３１３が形成されている板部材は、例えば、圧延接合により安価に得ることができる。このような圧延接合は、例えば熱間押出加工よって行うことができる。アルミニウム合金の板部材に、開口部２１１，２１２を形成したり爪２１６を形成したり折り曲げたりすることによって第１部材２１０が得られる。

第２部材２２０は、アルミニウム合金からなる。第２部材２２０に用いられるアルミニウム合金としては、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金がある。第２部材２２０と第１心材３１１のうちの一方が他方よりも速く腐食されるのを抑制するために、第２部材２２０の材質が第１心材３１１の材質と同じであることが好ましい。第２部材２２０は、例えば押出成形によって一体に成形され、そのためには単一のアルミニウム合金で構成されていることが好ましい。ここで、第２部材２２０は、押出成形部材である。

図１５に示されているように、第３部材２３０は、第２心材３３１、第２犠牲陽極層３３２及び第２クラッド層３３３からなる。第２心材３３１、第２犠牲陽極層３３２及び第２クラッド層３３３は、アルミニウム合金である。第２心材３３１に用いられるアルミニウム合金としては、例えば、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金がある。第１心材３１１と第２心材３３１のうちの一方が他方よりも速く腐食されるのを抑制するために、第２心材３３１の材質が第１心材３１１の材質と同じであることが好ましい。

ろう材として機能する第２クラッド層３３３に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金がある。第２クラッド層３３３の材質は、同時に炉中ろう付けをするために、第１クラッド層３１３と同じ材質であることが好ましい。

第２犠牲陽極層３３２の材質は、第２心材３３１の材質に対して電気化学的に卑な金属である。また、第２犠牲陽極層３３２は、第２心材３３１のろう材としても機能する。第２犠牲陽極層３３２に用いられるアルミニウム合金としては、例えばＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらに、０．５〜３．０％のＺｎが添加されたアルミニウム合金がある。例えば、第２クラッド層３３３を形成しているアルミニウム合金に０．５〜３．０％のＺｎを添加することによって第２犠牲陽極層３３２を形成してもよい。第２心材３３１の材質であるＡｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金と、第２犠牲陽極層３３２の材質であるＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にさらにＺｎが添加されたアルミニウム合金とを比較すると、Ａｌ‐Ｍｎ系アルミニウム合金よりもＡｌ‐Ｓｉ‐Ｍｇ‐Ｎｉ系アルミニウム合金にＺｎが添加されたアルミニウム合金の方が卑な金属になるように設定されている。

第３部材２３０は、一方の主面に第２犠牲陽極層３３２が形成され、他方の主面に第２クラッド層３３３が形成されているアルミニウム合金の板部材を加工して得ることができる。このような第２犠牲陽極層３３２と第２クラッド層３３３が形成されている板部材は、例えば、圧延接合により安価に得ることができる。このような圧延接合は、例えば熱間押出加工によって行うことができる。このようなアルミニウム合金の板部材に、上方平坦部２３４と下方平坦部２３６の継ぎ目部分形状を形成したり上端部２３３及び下端部２３５を折り曲げたりすることによって第３部材２３０が得られる。

図１５及び図１６に示されているように、第１部材２１０は、熱媒体が流れる第１内面２１８及び第１内面２１８の反対側である第１外面２１７を持っている。言い換えると、第１部材２１０は、連結ヘッダ２００の外側に向く第１外面２１７、及び連結ヘッダ２００の内側に向く第１内面２１８を持っている。この第１部材２１０の第１心材３１１を貫通している複数の扁平管６３，６４の複数の一端が第１内面２１８の側に配置されている。第２部材２２０は、熱媒体が流れる第２内面２２８及び第２内面２２８の反対側の面である第２外面２２９を持っている。言い換えると、第２部材２２０は、連結ヘッダ２００の内側に向く第２内面２２８を持っている。これら第１内面２１８及び第２内面２２８が、扁平管６３，６４の一端同士を連通させる複数の連通空間ＳＰ２を囲んでいる。つまり、第１内面２１８及び第２内面２２８は、連通空間ＳＰ２に面している。第３部材２３０は、第２外面２２９の一部領域に対向する接合面２３８及び接合面２３８とは反対側の面である露出面２３７を持っている。言い換えると、第３部材２３０は、連結ヘッダ２００の外側に向く露出面２３７を持っている。

第３部材２３０の露出面２３７とは反対側の接合面２３８は、第２外面２２９に接合されている。この第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９の接合部分がろう材接合部である。第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９のろう材接合部は、炉中ろう付け用ろう材として第２クラッド層３３３を含んでいる。

また、第１部材２１０の第１内面２１８のうち第２部材２２０及び第３部材２３０に接触する部分は、第１クラッド層３１３によって第２部材２２０及び第３部材２３０にろう付けされている。例えば、第１クラッド層３１３によって、第２部材２２０の仕切壁２４２の先端面及び側面が第１部材２１０の第１内面２１８にろう付けされ、封止壁２４１の側面が第１内面２１８にろう付けされている。第１部材２１０の第１外面２１７に形成されている第１犠牲陽極層３１２は、ろう材としても機能し、図１７に示されているように、扁平管６３，６４の上にフィレット３４１を形成する。同様に、第１クラッド層３１３も、扁平管６３，６４の上にフィレット３４２を形成する。

第１部材２１０は、第１外面２１７の全体が第１犠牲陽極層３１２で覆われている。なお、爪２１６の端部に第１犠牲陽極層３１２で覆われていない部分があるが、この部分は、第１犠牲陽極層３１２の近傍にあるので、第１犠牲陽極層３１２によって防食される。また、第２部材２２０の上端部２３３及び下端部２３５の先端は、Ｌ字形に折り曲げられ、第１部材２１０との接合面積を広げている。このような構造のため、上端部２３３及び下端部２３５の先端は第２犠牲陽極層３３２によっては覆われていないが、近傍に第２犠牲陽極層３３２があるので、腐食の抑制がなされる。また、上端部２３３及び下端部２３５の先端から連通空間ＳＰ２までの距離が上端部２３３及び下端部２３５の厚みよりも大きいので、上端部２３３及び下端部２３５の先端の露出は腐食による冷媒漏洩にほとんど影響しない。

（５）特徴
（５−１）
アルミニウム合金製の第２部材２２０は、封止壁２４１から複数の仕切壁２４２が突出する複雑な形状を持つ。このような複雑な形状の封止壁２４１に犠牲陽極層を形成するとコストが掛かって第２部材２２０の価格が上昇する。第２部材２２０に犠牲陽極層を持たせないことで、上記実施形態のように、例えば押出成形によって第２部材２２０を安価に得ることができる。そして、第２部材２２０の第２内面２２８以外の第２部材２２０の一部領域５１に第３部材２３０が接合されている。上記実施形態では、その一部領域５１は、第３部材２３０の露出面２３７の反対側にある第２外面２２９である。つまり、第２部材２２０のうち第１部材２１０に覆われておらず防食が不十分な箇所である一部領域５１が第３部材２３０の第２犠牲陽極層３３２で覆われ、第２部材２２０の耐食性が第３部材２３０で向上している。このように、熱源側熱交換器１０の連結ヘッダ２００の耐食性を安価に向上させ、ひいては熱源側熱交換器１０の全体としての耐食性を安価に向上させることができる。

（５−２）
上記実施形態では、第２部材２２０の第２外面２２９と第３部材２３０の接合面２３８との間にろう材接合部の第２クラッド層３３３によってろう材接合部の全面の良好な接合を確保でき、例えば接合されない部分の隙間により第２部材２２０及び第３部材２３０の表面積が増加することによって防食面積が増加するのを抑制することができ、第２犠牲陽極層３３２による防食効果を効率化することができている。

（５−３）
上記実施形態では、第３部材２３０の接合面２３８と第２部材２２０の第２外面２２９のろう材接合部は、炉中ろう付け用ろう材として第２クラッド層３３３を含んでいる。このように第２部材２２０と第３部材２３０のろう材接合部に炉中ろう付け用ろう材を含むので、フラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制できる。同様に、第１クラッド層３１３も炉中ろう付け用ろう材であるので、第１クラッド層３１３によって接合される接合部でも、フラックスを抑制でき、ろう付け部分の周囲の耐食性の低下を抑制できる。

（５−４）
上記実施形態のように第２部材２２０が押出成形部材であると、連通空間ＳＰ２を囲う複雑な形状を第２部材２２０に対して安価に付与することができる。例えば、第２部材２２０の仕切壁２４２を切削加工または溶接によって形成する場合と比べると、押出成形によって仕切壁２４２を形成する方が安価に形成できる。

（５−５）
上記実施形態では、第２部材２２０を複数の分割体２２１〜２２７に分割することで、分割せずに第２部材２２０を一体で作成する場合に比べて、連通空間ＳＰを囲むための第２内面２２８を持つ第２部材２２０を形成し易くなっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。

（５−６）
上記実施形態の第３部材２３０は、第２犠牲陽極層３３２の形成が容易である板状部材であり、第２犠牲陽極層３３２を有する第３部材２３０が安価なものとなっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。また、第３部材２３０の端部である上端部２３３及び下端部２３５は、第２部材２２０に沿って折り曲げられており、上端部２３３及び下端部２３５を第２部材２２０に引っ掛けることができ、第３部材２３０を組み立て易くなっている。

（５−７）
上記実施形態の第１犠牲陽極層３１２がろう材としても機能するので、第１部材２１０への複数の伝熱管である扁平管６３，６４の接合が容易になっている。その結果、連結ヘッダ２００のコストを下げて、ひいては熱源側熱交換器１０のコストを引き下げることができる。

（６）変形例
（６−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０がアルミニウム合金である場合について説明したが、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０はアルミニウムで形成されてもよい。アルミニウム製の第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０に対する第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２は、アルミニウムよりも卑な金属からなる。アルミニウムとしては、例えば、ＪＩＳＨ４０００で規定されている合金番号１０００番台のアルミニウムがある。このようなアルミニウム製の本体に対しても、Ａｌ‐Ｚｎ‐Ｍｇ系アルミニウム合金からなる層を第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２として用いることができる。同様に、熱交換部１３０，１４０、第１ヘッダ集合管１１０、第２ヘッダ集合管１２０、結束バンド１６２及び逆Ｕ字形パイプ１８０は、アルミニウムからなるものであってもよい。

（６−２）変形例１Ｂ
また、上記実施形態では、第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２が同じ材質で形成されている場合について説明した。しかし、これらが互いに異なる材質で形成されてもよく、例えば、アルミニウム合金で第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２が形成される場合に、合金に含まれるアルミニウム以外の金属の種類及び／または金属の配合比率を互いに異ならせることで、第１犠牲陽極層３１２及び第２犠牲陽極層３３２の材質を互いに異ならせてもよい。第１犠牲陽極層３１２は、第１心材３１１よりも電気化学的に卑な金属で形成されればよく、第２犠牲陽極層３３２は、第２心材３３１よりも電気化学的に卑な金属で形成されればよい。

（６−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０が互いに同じ材質で構成されている場合について説明した。しかし、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０は、異なる材質で構成されていてもよい。例えば、アルミニウム合金で第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０が形成される場合に、合金に含まれるアルミニウム以外の金属の種類及び／または金属の配合比率をそれぞれに異ならせることで、第１心材３１１及び第２心材３３１並びに第２部材２２０の材質を互いに異ならせてもよい。

（６−４）変形例１Ｄ
上記実施形態では、第３部材２３０が第２部材２２０の第２外面２２９の一部領域５１に露出面２３７の反対側の接合面２３８を接合して一部領域５１を覆う場合について説明した。しかし、第３部材２３０が第２外面２２９の全領域を覆うように構成してもよい。

（６−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では、伝熱管である扁平管６３，６４を２列に配置する場合について説明したが、２列に限られるものではなく、３列以上であってもよい。また、扁平管が１列のみに配置されていてもよく、その場合には、異なる段の扁平管の間で冷媒が折り返される。異なる段の扁平管の間で冷媒を折り返すには、複数段の扁平管の上下に仕切壁を設けて複数段の扁平管を連通させるように連通空間を形成すればよい。

（６−６）変形例１Ｆ
上記実施形態では、熱源側熱交換器１０の連結ヘッダ２００を例に挙げて説明したが、利用側熱交換器３２ａ，３２ｂの連結ヘッダに本開示の構成を適用してもよい。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０ 熱源側熱交換器
３２ａ，３２ｂ 利用側熱交換器
６３，６４ 扁平管（伝熱管の例）
２００ 連結ヘッダ
２１０ 第１部材
２２０ 第２部材
２２１〜２２７ 分割体
２３０ 第３部材
２３１ 上方部材（板状部材の例）
２３２ 下方部材（板状部材の例）
２３３ 上端部（第３部材の端部の例）
２３５ 下端部（第３部材の端部の例）
３１１ 第１心材
３１２ 第１犠牲陽極層
３３１ 第２心材
３３２ 第２犠牲陽極層

特開２０１６−９５０８７号公報

Claims (8)

1. 熱媒体の流れ方向に対して交差する方向に複数段配置されているアルミニウム製またはアルミニウム合金製の複数の伝熱管（６３，６４）と、
   前記複数の伝熱管を連結する連結ヘッダ（２００）と
   を備え、
   前記連結ヘッダは、
   前記熱媒体が流れる第１内面及び前記第１内面の反対側の面である第１外面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第１心材（３１１）及び前記第１外面に前記第１心材に対する第１犠牲陽極層（３１２）を有し、前記複数の伝熱管の複数の一端を前記第１内面に配置する第１部材（２１０）と、
   前記連結ヘッダの内側に向く第２内面及び前記第２内面の反対側の面である第２外面を持ち、犠牲陽極層を有さないアルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２部材（２２０）と、
   前記第２外面及び／または前記第１外面に対向する接合面及び前記接合面とは反対側の面である露出面を持ち、アルミニウム製またはアルミニウム合金製の第２心材（３３１）及び前記露出面に前記第２心材に対する第２犠牲陽極層（３３２）を有し、前記第２外面の一部領域または全領域に前記接合面を接合して前記一部領域または前記全領域を覆う第３部材（２３０）と
   を有する、熱交換器。
2. 前記第３部材は、前記一部領域または前記全領域にろう材接合部を有する、
   請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記ろう材接合部は、炉中ろう付け用ろう材を含む、
   請求項２に記載の熱交換器。
4. 前記第２部材は、押出成形部材である、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の熱交換器。
5. 前記第２部材は、前記複数の伝熱管の段方向に並べて配置されている複数の分割体（２２１〜２２７）を含む、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の熱交換器。
6. 前記第３部材は、前記第２部材に沿って折り曲げられている端部（２３３，２３５）を有する板状部材（２３１，２３２）である、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の熱交換器。
7. 前記第１犠牲陽極層は、前記第１部材に前記複数の伝熱管を接合するろう材である、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の熱交換器。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の熱交換器（１０）を備え、
   前記熱交換器を通って循環する前記熱媒体と所定空間の空気との熱交換を行わせて、前記所定空間の空気調和を行う、空気調和装置。