JP2024013036A - 熱交換器、及び冷媒サイクル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】流体に熱交換をさせるための複数の熱交換流路と、流体を各熱交換通路に分配するための分岐流路とが形成される伝熱部材を備える熱交換器では、熱交換器の性能が低下したり、熱伝達効率が低下したりすることがある。【解決手段】熱交換器１００では、上側の第２流通孔１２０ｂと下側の第２流通孔１２０ｂとの間を長手方向ＤＬに冷媒が流れる。熱交換器１００は、長手方向ＤＬに沿って隣り合って配置されるＮ個の流路領域Ｆ１～Ｆ５を形成する第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０を備える。第１の流路領域Ｆ１の流路の数および断面積は、第Ｎの流路領域Ｆ５の流路の数および断面積と異なる。第１の流路領域Ｆ１は、Ｎ個の流路領域のうち長手方向ＤＬにおいて上側の第２流通孔１２０ｂの側から１番目に位置する。第Ｎの流路領域Ｆ５は、Ｎ個の流路領域のうち長手方向ＤＬにおいて上側の第２流通孔１２０ｂの側からＮ番目に位置する。【選択図】図６

Description

熱交換器、及び冷媒サイクル装置に関する。

従来、流体に熱交換をさせるための複数の熱交換流路と、流体を各熱交換通路に分配するための分岐流路とが形成される伝熱部材を備える熱交換器が用いられている。

特許文献１（特開２０１６－９０１５７号公報）には、複数の熱交換流路と、熱交換流路の両端に接続される一対の分岐流路とが形成される金属板を備えるプレートフィン型熱交換器が開示されている。このような従来の熱交換器では、熱交換器に導入される流体は、熱交換器の入口付近において分岐流路によって全ての熱交換流路に分流し、熱交換器の出口付近において分岐流路によって合流する。そのため、熱交換器の入口付近から出口付近まで、熱交換流路の数および断面積が一定であることが多い。この場合、ガス状の流体が流れる入口付近の熱交換流路において圧力損失が大きくなり、熱交換器の性能が低下することがある。また、液状の流体が流れる出口付近の熱交換流路において流体の流速が小さくなり、熱伝達効率が低下することがある。

第１観点の熱交換器は、第１開口と第２開口との間を第１方向に流体が流れる熱交換器である。熱交換器は、第１開口と第２開口との間において第１方向に沿って隣り合って配置されるＮ個（Ｎは、２以上の整数である。）の流路領域を形成する部材を備える。Ｎ個の流路領域のそれぞれは、流体が流れる流路を有する。第１の流路領域の流路の数および断面積は、第Ｎの流路領域の流路の数および断面積と異なる。第１の流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側から１番目に位置する。第Ｎの流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側からＮ番目に位置する。

第１観点の熱交換器では、熱交換器の内部を流れる流体の相変化（密度変化）に応じて好適な流体の流速が実現されるように、流体が流れる流路が形成される。従って、ガス状の流体が流れる入口付近の流路において圧力損失が大きくなることにより熱交換器の性能が低下することが抑制される。また、液状の流体が流れる出口付近の流路において流体の流速が小さくなることにより熱伝達効率が低下することが抑制される。

第２観点の熱交換器は、第１観点の熱交換器であって、第ｉの流路領域の流路の数は、第ｊの流路領域の流路の数より少なく、第ｉの流路領域の流路の断面積は、第ｊの流路領域の流路の断面積より大きい。第ｉの流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側からｉ番目に位置する。第ｊの流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側からｊ番目（ｉ，ｊは、１≦ｉ＜ｊ≦Ｎを満たす整数である。）に位置する。

第２観点の熱交換器では、ガス側（入口側）から液側（出口側）に向かって流路断面積が徐々に小さくなるので、ガス側の圧力損失が低減され、かつ、液側の流体の流速が確保される。また、ガス側から液側に向かって流路の数が徐々に増えるので、ガス側から液側に向かって流路断面積が小さくなっても、流体の伝熱面積の減少が抑えられる。

第３観点の熱交換器は、第１観点又は第２観点の熱交換器であって、第１の流路領域の流路の数は、１である。

第４観点の熱交換器は、第３観点の熱交換器であって、距離Ｌ１および距離Ｌ０は、０．２×Ｌ０≦Ｌ１≦０．８×Ｌ０の関係式を満たす。距離Ｌ１は、第２の流路領域と第１の流路領域との境界と、第１開口との間の第１方向の距離である。距離Ｌ０は、第１開口と第２開口との間の第１方向の距離である。第２の流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側から２番目に位置する。

第５観点の熱交換器は、第４観点の熱交換器であって、距離Ｌ２および距離Ｌ０は、０．２×Ｌ０≦Ｌ２≦０．８×Ｌ０の関係式を満たす。距離Ｌ２は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において隣接する２つの流路領域の境界と、第１開口との間の第１方向の距離である。距離Ｌ０は、第１開口と第２開口との間の第１方向の距離である。

第６観点の熱交換器は、第１乃至第５観点のいずれか１つの熱交換器であって、第ｋの流路領域と、第ｋ＋１の流路領域との境界において、流路は分岐し、第ｋ＋１の流路領域の流路の数は、第ｋの流路領域の流路の数の２倍乃至４倍である。第ｋの流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側からｋ番目（ｋは、１≦ｋ≦Ｎ－１を満たす整数である。）に位置する。第ｋ＋１の流路領域は、Ｎ個の流路領域のうち第１方向において第１開口の側からｋ＋１番目に位置する。

第７観点の熱交換器は、第１乃至第６観点のいずれか１つの熱交換器であって、Ｎ個の流路領域のそれぞれの第１方向の長さは、第１開口と第２開口との間の第１方向の距離の１０％～５０％である。

第８観点の熱交換器は、第１乃至第７観点のいずれか１つの熱交換器であって、第１方向と交差する第２方向に積層される複数の部材を備える。Ｎ個の流路領域は、第２方向に隣接する部材の間に形成される。

第９観点の熱交換器は、第８観点の熱交換器であって、流体である第１媒体が流れる流路を有するＮ個の流路領域と、流体である第２媒体が流れる流路を有するＮ個の流路領域とが第２方向に交互に積層される。第１媒体は、第１開口から第２開口に向かって流路を流れる。第２媒体は、第２開口から第１開口に向かって流路を流れる。

第１０観点の冷媒サイクル装置は、第１乃至第９観点のいずれか１つの熱交換器を備える。

熱交換器１００を備える冷媒サイクル装置１の概略構成図である。 熱交換器１００の分解斜視図である。 熱交換器１００の断面図である。 第１伝熱プレート１１０の平面図である。 第２伝熱プレート１２０の平面図である。 第２伝熱プレート１２０の平面図である。 変形例Ａにおける第２伝熱プレート１２０の平面図である。 変形例Ｂにおける第２伝熱プレート１２０の平面図である。

（１）冷媒サイクル装置１
本開示の実施形態に係る熱交換器１００を備える冷媒サイクル装置１について説明する。冷媒サイクル装置１は、蒸気圧縮式のサイクルを実行することで、建物の室内等の空調対象空間（図示省略）の冷房を行う二元冷凍装置である。

図１に示されるように、冷媒サイクル装置１は、熱源側サイクル１０と、利用側サイクル２０とを有する。熱源側サイクル１０は、冷媒を循環させる蒸気圧縮式のサイクルである。冷媒は、例えば、Ｒ１２３４ｚｅである。利用側サイクル２０は、冷媒よりも低沸点の流体である熱媒体を循環させる蒸気圧縮式のサイクルである。熱媒体は、例えば、二酸化炭素である。冷媒と熱媒体との間での熱交換は、熱交換器１００において行われる。

（１－１）熱交換器１００
熱交換器１００は、冷媒と熱媒体との間で熱交換をさせるカスケードコンデンサである。熱交換器１００は、冷媒の蒸発器、かつ、熱媒体の凝縮器として機能する。熱交換器１００は、第１導入管１５０ａ、第１導出管１５０ｂと、第２導入管１６０ａ、第２導出管１６０ｂと、第１流路１１１と、第２流路１２１とを有する。

第１流路１１１は、冷媒が流れる流路である。第１流路１１１は、第１導入管１５０ａと第１導出管１５０ｂとの間に形成される。第２流路１２１は、熱媒体が流れる流路である。第２流路１２１は、第２導入管１６０ａと第２導出管１６０ｂとの間に形成される。熱交換器１００の詳細な構造については、後述する。

（１－２）熱源側サイクル１０
熱源側サイクル１０は、熱源側圧縮機１１と、熱源側熱交換器１２と、熱源側膨張弁１３と、熱交換器１００の第１導入管１５０ａ、第１導出管１５０ｂ、及び第１流路１１１とから構成される。熱源側サイクル１０は、空調対象空間の外に設置される。

熱源側圧縮機１１は、熱源側サイクル１０における低圧気相の冷媒を第１吸入部１１ａから吸入し、それを圧縮して、高圧気相の冷媒として第１吐出部１１ｂから吐出する。熱源側熱交換器１２は、凝縮機として機能し、冷媒と外気（空調対象空間の外の空気）との間で熱交換を行わせる。熱源側膨張弁１３は、熱源側サイクル１０を循環する冷媒の流量を調節する。熱源側膨張弁１３は、冷媒を減圧させる減圧装置として機能する。

熱源側圧縮機１１の第１吐出部１１ｂは、熱源側熱交換器１２の一端に接続される。熱源側熱交換器１２の他端は、熱源側膨張弁１３の一端に接続される。熱源側膨張弁１３の他端は、熱交換器１００の第１導入管１５０ａに接続される。熱交換器１００の第１導出管１５０ｂは、熱源側圧縮機１１の第１吸入部１１ａに接続される。

（１－３）利用側サイクル２０
利用側サイクル２０は、利用側圧縮機２１と、利用側熱交換器２２と、利用側膨張弁２３と、熱交換器１００の第２導入管１６０ａ、第２導出管１６０ｂ、及び第２流路１２１とから構成される。利用側サイクル２０は、空調対象空間に設置される。

利用側圧縮機２１は、利用側サイクル２０における低圧気相の熱媒体を第２吸入部２１ａから吸入し、それを圧縮して、高圧気相の熱媒体として第２吐出部２１ｂから吐出する。利用側熱交換器２２は、蒸発機として機能し、熱媒体と空調対象空間内の空気との間で熱交換を行わせる。利用側膨張弁２３は、利用側サイクル２０を循環する熱媒体の流量を調節する。利用側膨張弁２３は、熱媒体を減圧させる減圧装置として機能する。

利用側圧縮機２１の第２吐出部２１ｂは、熱交換器１００の第２導入管１６０ａに接続される。熱交換器１００の第２導出管１６０ｂは、利用側膨張弁２３の一端に接続される。利用側膨張弁２３の他端は、利用側熱交換器２２の一端に接続される。利用側熱交換器２２の他端は、利用側圧縮機２１の第１吸入部１１ａに接続される。

（１－４）動作
冷媒サイクル装置１の運転中における、熱源側サイクル１０及び利用側サイクル２０の動作を説明する。冷媒サイクル装置１が運転を開始すると、制御部（図示省略）が、熱源側圧縮機１１及び利用側圧縮機２１を駆動し、熱源側膨張弁１３及び利用側膨張弁２３の開度を空調負荷に応じた適切な開度に設定する。

（１－４－１）熱源側サイクル１０の動作
熱源側圧縮機１１は、熱源側サイクル１０における低圧気相の冷媒を第１吸入部１１ａから吸入し、高圧気相の冷媒として第１吐出部１１ｂから吐出する。高圧気相である冷媒は、熱源側熱交換器１２へ到達する。熱源側熱交換器１２は、高圧気相の冷媒を凝縮させ高圧液相の冷媒とする。このとき、冷媒は、外気へ熱を放出する。高圧液相の冷媒は、熱源側膨張弁１３へ到達する。適切な開度に設定された熱源側膨張弁１３は、高圧液相の冷媒を減圧し低圧気液二相の冷媒とする。低圧気液二相の冷媒は、熱交換器１００の第１導入管１５０ａを通過して第１流路１１１に入る。熱交換器１００は、低圧気液二相の冷媒を蒸発させ低圧気相の冷媒とする。このとき、冷媒は、熱交換器１００の第２流路１２１を通る熱媒体から熱を吸収する。低圧気相の冷媒は、第１導出管１５０ｂを通過して第１流路１１１を出て、第１吸入部１１ａから熱源側圧縮機１１に吸入される。

（１－４－２）利用側サイクル２０の動作
利用側圧縮機２１は、利用側サイクル２０における低圧気相の熱媒体を第２吸入部２１ａから吸入し、高圧気相の熱媒体として第２吐出部２１ｂから吐出する。高圧気相の熱媒体は、熱交換器１００の第２導入管１６０ａを通過して第２流路１２１へ入る。熱交換器１００は、高圧気相の熱媒体を凝縮させ高圧液相の熱媒体とする。このとき、熱媒体は、熱交換器１００の第１流路１１１を通る冷媒へ熱を放出する。高圧液相の熱媒体は、第２導出管１６０ｂを通過して第２流路１２１を出て、利用側膨張弁２３へ到達する。適切な開度に設定された利用側膨張弁２３は、高圧液相の熱媒体を減圧し低圧気液二相の熱媒体とする。低圧気液二相の熱媒体は、利用側熱交換器２２へ到達する。利用側熱交換器２２は、低圧気液二相の熱媒体を蒸発させ低圧気相の熱媒体とする。このとき、熱媒体は、空調対象空間内の空気から熱を吸収する。低圧気相の熱媒体は、利用側熱交換器２２を出て、第２吸入部２１ａから利用側圧縮機２１に吸入される。

（２）熱交換器１００
（２－１）全体構成
図２に示されるように、熱交換器１００は、複数の第１伝熱プレート１１０と、複数の第２伝熱プレート１２０と、第１フレーム１３０と、第２フレーム１４０とを備えるプレート式熱交換器である。熱交換器１００は、内部に、第１流路１１１と、第２流路１２１とが形成されている。

第１伝熱プレート１１０、及び第２伝熱プレート１２０は、外形が同じ矩形状に形成される金属製の板状部材である。本実施形態では、図２に示されるように、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、第１フレーム１３０、及び第２フレーム１４０は、長手方向ＤＬに沿って延びる矩形状に形成されている。

複数の第１伝熱プレート１１０、及び複数の第２伝熱プレート１２０は、第１フレーム１３０と、第２フレーム１４０との間において交互に積層される。複数の第１伝熱プレート１１０、及び複数の第２伝熱プレート１２０のそれぞれの枚数は、限定されず、要求される性能に応じて適宜に設定される。第１フレーム１３０、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第２フレーム１４０の材質及び寸法は、限定されず、要求される性能に応じて適宜に設定される。第１フレーム１３０、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第２フレーム１４０は、例えば、ロウ付けにより一体的に接合されている。

以下の説明では、第１伝熱プレート１１０、及び第２伝熱プレート１２０が積層される方向を積層方向ＤＳと呼び、長手方向ＤＬ及び積層方向ＤＳと直交する方向を幅方向ＤＷと呼ぶ。また、図２に示されるように、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」及び「後」の各方向を定義する。長手方向ＤＬは、上下方向である。幅方向ＤＷは、左右方向である。積層方向ＤＳは、前後方向である。

（２－２）詳細構成
（２－２－１）第１伝熱プレート１１０
第１伝熱プレート１１０は、断面が波形に形成された波形フィンである。本実施形態では、図２及び図３に示されるように、第１伝熱プレート１１０の波形は、平面視において、頂部が、上方に向かって凸なヘリンボーンパターンを描くように形成される。

第１伝熱プレート１１０は、隣接して積層される第２伝熱プレート１２０とともに第１流路１１１及び第２流路１２１を形成する。第１伝熱プレート１１０は、第１接合領域１１０ａと、２つの第１流通孔１１０ｂと、２つの第１貫通孔１１０ｃと、第１前面１１０ｓａと、第１後面１１０ｓｂとを有する。

第１接合領域１１０ａは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを互いに接合するための領域である。第１接合領域１１０ａは、所定幅の端縁が前側に向かって折れ曲がった帯状の領域である。

第１流通孔１１０ｂは、冷媒を第１流路１１１へ導入又は導出する円形の孔である。第１流通孔１１０ｂは、第１伝熱プレート１１０の上方左側及び下方右側に形成される。

第１貫通孔１１０ｃは、熱媒体を積層方向ＤＳへ通過させる円形の孔である。第１貫通孔１１０ｃは、第１伝熱プレート１１０の上方右側及び下方左側に形成される。

第１前面１１０ｓａは、第１伝熱プレート１１０の前側の面である。第１前面１１０ｓａは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、後述する第２伝熱プレート１２０の第２後面１２０ｓｂと対向する面である。

第１後面１１０ｓｂは、第１伝熱プレート１１０の後側の面である。第１後面１１０ｓｂは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、後述する第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａと対向する面である。

第１伝熱プレート１１０は、製法は限定されないが、例えば、プレス加工を用いて形成される。

（２－２－２）第２伝熱プレート１２０
第２伝熱プレート１２０は、隣接して積層される第１伝熱プレート１１０とともに第１流路１１１及び第２流路１２１を形成する。第２伝熱プレート１２０は、第２接合領域１２０ａと、２つの第２流通孔１２０ｂと、２つの第２貫通孔１２０ｃと、第２前面１２０ｓａと、第２後面１２０ｓｂとを有する。

第２接合領域１２０ａは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを互いに接合するための領域である。第２接合領域１２０ａは、所定幅の端縁が前側に向かって折れ曲がった帯状の領域である。

第２流通孔１２０ｂは、熱媒体を第２流路１２１へ導入又は導出する円形の孔である。第２流通孔１２０ｂは、第２伝熱プレート１２０の上方右側及び下方左側に形成される。第２流通孔１２０ｂは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、第１貫通孔１１０ｃと重なり合って連通する位置に形成される。第２流通孔１２０ｂの大きさ及び形状は、第１貫通孔１１０ｃと同じである。

第２貫通孔１２０ｃは、冷媒を積層方向ＤＳへ通過させる円形の孔である。第２貫通孔１２０ｃは、第２伝熱プレート１２０の上方左側及び下方右側に形成される。第２貫通孔１２０ｃは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、第１流通孔１１０ｂと重なり合って連通する位置に形成される。第２貫通孔１２０ｃの大きさ及び形状は、第１流通孔１１０ｂと同じである。

第２前面１２０ｓａは、第２伝熱プレート１２０の前側の面である。第２前面１２０ｓａは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと対向する面である。

第２後面１２０ｓｂは、第２伝熱プレート１２０の後側の面である。第２後面１２０ｓｂは、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを積層した場合に、第１伝熱プレート１１０の第１前面１１０ｓａと対向する面である。

第２伝熱プレート１２０は、製法は限定されないが、例えば、プレス加工を用いて形成される。第２伝熱プレート１２０の形状の詳細については、後述する。

（２－２－３）第１フレーム１３０及び第２フレーム１４０
第１フレーム１３０、及び第２フレーム１４０は、交互に積層された複数の第１伝熱プレート１１０及び複数の第２伝熱プレート１２０を、積層方向ＤＳにおける両端で挟む金属製の板状部材である。

（２－２－４）第１導入管１５０ａ及び第１導出管１５０ｂ
第１導入管１５０ａは、冷媒を第１流路１１１に導入する配管である。第１導入管１５０ａは、第１フレーム１３０の上方左側を貫通し、第１流路１１１と連通するように設けられる。より詳細には、第１導入管１５０ａは、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第１フレーム１３０を積層した場合に互いに連通する、上方左側に形成された第１流通孔１１０ｂ及び第２貫通孔１２０ｃと連通するように形成される。

第１導出管１５０ｂは、冷媒を第１流路１１１から導出する配管である。第１導出管１５０ｂは、第１フレーム１３０の下方右側を貫通し、第１流路１１１と連通するように設けられる。より詳細には、第１導出管１５０ｂは、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第１フレーム１３０を積層した場合に互いに連通する、下方右側に形成された第１流通孔１１０ｂ及び第２貫通孔１２０ｃと連通するように形成される。

（２－２－５）第２導入管１６０ａ及び第２導出管１６０ｂ
第２導入管１６０ａは、熱媒体を第２流路１２１に導入する配管である。第２導入管１６０ａは、第１フレーム１３０の上方右側を貫通し、第２流路１２１と連通するように設けられる。より詳細には、第２導入管１６０ａは、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第１フレーム１３０を積層した場合に互いに連通する、上方右側に形成された第２流通孔１２０ｂ及び第１貫通孔１１０ｃと連通するように形成される。

第２導出管１６０ｂは、熱媒体を第２流路１２１から導出する配管である。第２導出管１６０ｂは、第１フレーム１３０の下方左側を貫通し、第２流路１２１と連通するように設けられる。より詳細には、第２導入管１６０ａは、第１伝熱プレート１１０、第２伝熱プレート１２０、及び第１フレーム１３０を積層した場合に互いに連通する、下方左側に形成された第２流通孔１２０ｂ及び第１貫通孔１１０ｃと連通するように形成される。

（２－２－６）第１流路１１１及び第２流路１２１
図３に示されるように、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とが交互に積層されることで第１流路１１１と第２流路１２１とが積層方向ＤＳに交互に形成される。より詳細には、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とが交互に積層されることで、第１伝熱プレート１１０の第１前面１１０ｓａと第２伝熱プレート１２０の第２後面１２０ｓｂとが対向する空間が第１流路１１１となる。また、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とが交互に積層されることで、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａとが対向する空間が第２流路１２１となる。

第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とは、ロウ付けにより接合される。より詳細には、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とは、第１接合領域１１０ａと第２接合領域１２０ａとがロウ付けにより互いに接合される。

以下の説明では、第１流路１１１は、上側の第１流通孔１１０ｂと下側の第１流通孔１１０ｂとの間に位置し、幅方向ＤＷの寸法が長手方向ＤＬにおいて一定となる矩形状の領域を表す。同様に、第２流路１２１は、上側の第２流通孔１２０ｂと下側の第２流通孔１２０ｂとの間に位置し、幅方向ＤＷの寸法が長手方向ＤＬにおいて一定となる矩形状の領域を表す。図４及び図５には、それぞれ、第１流路１１１及び第２流路１２１の長手方向ＤＬ及び幅方向ＤＷの範囲が示されている。

（２－３）冷媒及び熱媒体の流れ
熱交換器１００の第１導入管１５０ａから導入された冷媒は、上側の第２貫通孔１２０ｃ及び第１流通孔１１０ｂを通過して第１流路１１１に流入する。第１流路１１１に流入した冷媒は、第１流路１１１を下側の第１流通孔１１０ｂへ向かって流れる。下側の第１流通孔１１０ｂまで達した冷媒は、下側の第２貫通孔１２０ｃを通過して第１導出管１５０ｂから導出される。この間、第１流路１１１を流れる液状の冷媒は、第１伝熱プレート１１０又は第２伝熱プレート１２０を介して隣り合う第２流路１２１の熱媒体と熱交換を行って蒸発して、ガス状の冷媒となる。言い換えると、熱交換器１００は冷媒の蒸発器として機能する。

一方、熱交換器１００の第２導入管１６０ａから導入された熱媒体は、上側の第２流通孔１２０ｂ及び第１貫通孔１１０ｃを通過して第２流路１２１に流入する。第２流路１２１に流入した熱媒体は、第２流路１２１を下側の第２流通孔１２０ｂへ向かって流れる。下側の第２流通孔１２０ｂまで達した熱媒体は、下側の第１貫通孔１１０ｃを通過して第２導出管１６０ｂから導出される。この間、第２流路１２１を流れるガス状の熱媒体は、第１伝熱プレート１１０又は第２伝熱プレート１２０を介して隣り合う第１流路１１１の冷媒と熱交換を行って凝縮して、液状の熱媒体となる。言い換えると、熱交換器１００は熱媒体の凝縮器として機能する。

（２－４）第２流路１２１の詳細構成
熱交換器１００において、第２流路１２１を流れる熱媒体は、上側の第２流通孔１２０ｂと、下側の第２流通孔１２０ｂとの間を、長手方向ＤＬに沿って流れる。本実施形態では、熱媒体は、上側の第２流通孔１２０ｂから流入して、第２流路１２１を通過した後、下側の第２流通孔１２０ｂから流出する。上側の第２流通孔１２０ｂは、上側の第１貫通孔１１０ｃを介して第２導入管１６０ａと連通する。下側の第２流通孔１２０ｂは、下側の第１貫通孔１１０ｃを介して第２導出管１６０ｂと連通する。熱交換器１００で熱交換される前のガス状の熱媒体は、第２導入管１６０ａから、上側の第２流通孔１２０ｂを通って、第２流路１２１に流入する。第２流路１２１を通過する過程で、ガス状の熱媒体は、熱交換されて液状となる。液状の熱媒体は、第２流路１２１から流出した後、下側の第２流通孔１２０ｂを通って、第２導出管１６０ｂに供給される。

第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０は、Ｎ個の流路領域を形成する。値Ｎは、２以上の整数である。本実施形態では、図６に示されるように、値Ｎは５であり、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０は、５個の流路領域Ｆ１～Ｆ５を形成する。各流路領域Ｆ１～Ｆ５は、第２流路１２１の一部を有する。各流路領域Ｆ１～Ｆ５は、上側の第２流通孔１２０ｂと、下側の第２流通孔１２０ｂとの間において、長手方向ＤＬに沿って隣り合って配置される矩形の領域である。各流路領域Ｆ１～Ｆ５の幅方向ＤＷの寸法は、第２流路１２１の幅方向ＤＷの寸法と等しい。

以下の説明では、Ｎ個の流路領域のうち、長手方向ＤＬにおいて上側の第２流通孔１２０ｂの側からｘ番目に位置する流路領域を、第ｘの流路領域と呼ぶ。値ｘは、１≦ｘ≦Ｎを満たす整数である。例えば、図６において、第１の流路領域Ｆ１は、上側の第２流通孔１２０ｂの下方に位置し、第２の流路領域Ｆ２は、第１の流路領域Ｆ１の下方に位置する。また、第５の流路領域Ｆ５（第Ｎの流路領域）は、第４の流路領域Ｆ４の下方に位置し、かつ、下側の第２流通孔１２０ｂの上方に位置する。このように、第１乃至第Ｎの流路領域は、上側の第２流通孔１２０ｂから下側の第２流通孔１２０ｂに向かって、長手方向ＤＬに沿って一列に隣り合って配置されている。

各流路領域Ｆ１～Ｆ５は、１又は複数の流路要素１３１を有する。流路要素１３１は、熱媒体が長手方向ＤＬに沿って流れる空間である。流路領域が複数の流路要素１３１を有する場合、その複数の流路要素１３１は幅方向ＤＷに沿って配置される。幅方向ＤＷにおいて隣り合う２個の流路要素１３１は、長手方向ＤＬに沿って延びる仕切り要素１３２によって仕切られている。図５～８では、仕切り要素１３２は、ハッチングされた領域として示されている。

図３に示されるように、流路要素１３１は、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａとが対向している空間に相当する。また、仕切り要素１３２は、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａとが接合している部分に相当する。流路領域が複数の流路要素１３１を有する場合、その複数の流路要素１３１は、同一の幅方向ＤＷの寸法、及び、同一の断面積を有する。

長手方向ＤＬにおいて隣接する２つの流路領域は、流路要素１３１の数、及び断面積が互いに異なっている。また、各流路領域Ｆ１～Ｆ５において、流路要素１３１の数、及び断面積は一定である。そのため、Ｎ個の流路領域が形成されている場合、第１の流路領域の流路要素１３１の数、及び断面積は、第Ｎの流路領域の流路要素１３１の数、及び断面積と異なっている。

具体的には、値ｉ，ｊが１≦ｉ＜ｊ≦Ｎを満たす整数である場合、第ｉの流路領域の流路要素１３１の数は、第ｊの流路領域の流路要素１３１の数より少なく、第ｉの流路領域の流路要素１３１の断面積は、第ｊの流路領域の流路要素１３１の断面積より大きい。例えば、図６に示されるように、第２の流路領域Ｆ２は２個の流路要素１３１を有し、第３の流路領域Ｆ３は４個の流路要素１３１を有する。この場合、第２の流路領域Ｆ２の流路要素１３１の幅方向ＤＷの寸法は、第３の流路領域Ｆ３の流路要素１３１の幅方向ＤＷの寸法より大きい。そのため、第２の流路領域Ｆ２の流路要素１３１の断面積は、第３の流路領域Ｆ３の流路要素１３１の断面積より大きい。

また、本実施形態では、図６に示されるように、第１の流路領域Ｆ１の流路要素１３１の数は、１である。言い換えると、第１の流路領域Ｆ１は、仕切り要素１３２を有さない。

さらに、本実施形態では、図６に示されるように、第５の流路領域Ｆ５（第Ｎの流路領域）と、下側の第２流通孔１２０ｂとの間には、合流領域１３３が形成されている。合流領域１３３は、第５の流路領域Ｆ５の全ての流路要素１３１と連通する。合流領域１３３の長手方向ＤＬの寸法は、第２流路１２１の長手方向ＤＬの寸法の２０％以下であることが好ましい。

従って、上側の第２流通孔１２０ｂから下側の第２流通孔１２０ｂに向かって、流路領域Ｆ１～Ｆ５の流路要素１３１の数は徐々に増加し、かつ、流路領域Ｆ１～Ｆ５の流路要素１３１の断面積は徐々に減少する。言い換えると、ガス状の熱媒体が第２流路１２１を流れて液状の熱媒体となる過程で、熱媒体が流れる流路要素１３１の数が徐々に増加し、かつ、流路要素１３１の断面積が徐々に減少する。

また、第２流路１２１において、長手方向ＤＬにおいて隣接する２つの流路領域の境界は、流路要素１３１の数、及び断面積が変化する位置である。そのため、第２流路１２１において、第１の流路領域Ｆ１から第５の流路領域Ｆ５に向かって熱媒体が流れる過程で、熱媒体の流れは徐々に分岐する。第５の流路領域Ｆ５の流路要素１３１を通過した熱媒体は、合流領域１３３において合流して、下側の第２流通孔１２０ｂに供給される。

図６では、第１乃至第５の流路領域Ｆ１～Ｆ５の流路要素１３１の数は、それぞれ、１、２、４、８、及び１６である。言い換えると、第１の流路領域Ｆ１から下側の第２流通孔１２０ｂに向かって熱媒体が流れる過程で、熱媒体の流れが分岐する度に、流路要素１３１の数は２倍になっている。

各流路領域Ｆ１～Ｆ５の数、及び、長手方向ＤＬの寸法等は、限定されず、要求される性能に応じて適宜に設定される。また、各流路領域Ｆ１～Ｆ５の流路要素１３１の数は、限定されず、要求される性能に応じて適宜に設定される。例えば、第１の流路領域Ｆ１は１個の流路要素１３１を有し、第２の流路領域Ｆ２は１０個の流路要素１３１を有してもよい。この場合、第２の流路領域Ｆ２から下側の第２流通孔１２０ｂに向かって熱媒体が流れる過程で、熱媒体の流れが分岐する度に、流路要素１３１の数は２倍になっていてもよい。

（３）特徴
（３－１）
従来、流体に熱交換をさせるための複数の熱交換流路と、熱交換流路の両端に接続される一対の分岐流路とが形成される金属板を備えるプレートフィン型熱交換器が用いられている。このような熱交換器では、熱交換器に流入する流体は、熱交換器の入口付近において分岐流路によって全ての熱交換流路に分流し、熱交換器の出口付近において分岐流路によって合流する。そのため、熱交換器の入口付近から出口付近まで、熱交換流路の数および断面積が一定である。熱交換流路において熱交換によってガス状の流体が液状の流体に相変化する場合、ガス状の流体が流れる入口付近の熱交換流路において圧力損失が大きくなり、熱交換器の性能が低下することがある。また、液状の流体が流れる出口付近の熱交換流路において流体の流速が小さくなり、熱伝達効率が低下することがある。

本実施形態の熱交換器１００は、交互に積層された、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０を備える。第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０は、ガス状の熱媒体が熱交換により凝縮されて液状の熱媒体となる第２流路１２１を形成する。第２流路１２１において、ガス状の熱媒体が流入する入口側から、液状の熱媒体が流出する出口側に向かって熱媒体が流れる過程で、熱媒体の流れは徐々に分岐して、熱媒体が流れる流路要素１３１の断面積が徐々に減少する。ガス状の熱媒体が流れる入口付近の流路の断面積が大きいほど、圧力損失が低減されやすい。液状の熱媒体が流れる出口付近の流路の断面積が小さいほど、熱媒体の流速の低下が抑制されやすい。そのため、熱交換器１００では、第２流路１２１を流れる熱媒体の相変化（密度変化）に応じて好適な熱媒体の流速が実現されるように、熱媒体が流れる流路要素１３１の断面積が徐々に減少する第２流路１２１が形成される。

従って、本実施形態の熱交換器１００では、ガス状の流体が流れる入口付近の流路において圧力損失が大きくなることが抑えられるので、熱交換器の性能が低下することが抑制される。また、本実施形態の熱交換器１００では、液状の流体が流れる出口付近の流路において流体の流速が小さくなることが抑えられるので、熱伝達効率が低下することが抑制される。

（３－２）
本実施形態の熱交換器１００では、第２流路１２１において、ガス状の熱媒体が流入する入口側から、液状の熱媒体が流出する出口側に向かって熱媒体が流れる過程で、熱媒体の流れは徐々に分岐して、熱媒体が流れる流路要素１３１の数が徐々に増加する。

従って、本実施形態の熱交換器１００では、入口側から出口側に向かって流体が流れる流路の断面積が徐々に減少しても、流体の流量の減少、及び、流体の熱交換に寄与する部分の面積（伝熱面積）の減少が抑えられるので、熱伝達効率が低下することが抑制される。

（４）変形例
（４－１）変形例Ａ
次に、変形例Ａ～Ｄにおいて、上記実施形態の第２流路１２１の具体例について説明する。図７～８は、図６と同様の第２伝熱プレート１２０の平面図である。

図７において、距離Ｌ０は、上側の第２流通孔１２０ｂと、下側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離である。第２流通孔１２０ｂの位置は、第２流通孔１２０ｂの円形状の中心である。距離Ｌ０は、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０との間の空間において、上側の第２流通孔１２０ｂから流入して下側の第２流通孔１２０ｂから流出する熱媒体が移動する長手方向ＤＬの距離である。距離Ｌ１は、第１の流路領域Ｆ１と第２の流路領域Ｆ２との境界Ｂ１と、上側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離である。

上記実施形態において、距離Ｌ０および距離Ｌ１は、０．２×Ｌ０≦Ｌ１≦０．８×Ｌ０の関係式を満たすことが好ましい。この場合、長手方向ＤＬにおいて、熱媒体の流れが最初に分岐する位置は、熱媒体の流路の長さに相当する距離Ｌ０の２０％～８０％の位置にある。熱媒体の流れが最初に分岐する位置は、境界Ｂ１の長手方向ＤＬの位置に相当する。

（４－２）変形例Ｂ
図８において、距離Ｌ０は、上側の第２流通孔１２０ｂと、下側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離である。第２流通孔１２０ｂの位置は、第２流通孔１２０ｂの円形状の中心である。距離Ｌ０は、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０との間の空間において、上側の第２流通孔１２０ｂから流入して下側の第２流通孔１２０ｂから流出する熱媒体が移動する長手方向ＤＬの距離である。距離Ｌ２は、長手方向ＤＬにおいて隣接する２つの流路領域の境界と、上側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離である。

図８には、上側の第２流通孔１２０ｂから下側の第２流通孔１２０ｂに向かって、長手方向ＤＬにおいて隣接する２つの流路領域の境界Ｂ１～Ｂ４が示されている。境界の数は、流路領域の数より１小さい値である。図８には、５個の流路領域Ｆ１～Ｆ５、及び、４個の境界Ｂ１～Ｂ４が示されている。長手方向ＤＬにおいて、境界Ｂ１～Ｂ４は、熱媒体の流れが分岐する位置にある。図８では、距離Ｌ２は、境界Ｂ２と、上側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離として示されている。

上記実施形態において、距離Ｌ０および距離Ｌ２は、０．２×Ｌ０≦Ｌ２≦０．８×Ｌ０の関係式を満たすことが好ましい。この場合、長手方向ＤＬにおいて、熱媒体の流れが分岐する位置は、全て、熱媒体の流路の長さに相当する距離Ｌ０の２０％～８０％の位置にある。熱媒体の流れが分岐する位置は、境界Ｂ１～Ｂ４の長手方向ＤＬの位置に相当する。

（４－３）変形例Ｃ
上記実施形態において、各流路領域Ｆ１～Ｆ５のそれぞれの長手方向ＤＬの長さは、距離Ｌ０の１０％～５０％であることが好ましい。距離Ｌ０は、上側の第２流通孔１２０ｂと、下側の第２流通孔１２０ｂとの間の長手方向ＤＬの距離である。第２流通孔１２０ｂの位置は、第２流通孔１２０ｂの円形状の中心である。距離Ｌ０は、第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０との間の空間において、上側の第２流通孔１２０ｂから流入して下側の第２流通孔１２０ｂから流出する熱媒体が移動する長手方向ＤＬの距離である。

この場合、長手方向ＤＬにおいて、分岐位置から隣の分岐位置までの距離は、熱媒体の流路の長さに相当する距離Ｌ０の１０％～５０％であることが好ましい。分岐位置は、熱媒体の流れが分岐する長手方向ＤＬの位置である。

なお、変形例Ａ～Ｃにおいて、距離Ｌ０は、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０の長手方向ＤＬの寸法であってもよい。また、距離Ｌ０は、第２流路１２１の長手方向ＤＬの寸法であってもよい。

（４－４）変形例Ｄ
上記実施形態において、値ｋを１≦ｋ≦Ｎ－１を満たす整数であるとした場合、第ｋ＋１の流路領域の流路の数は、第ｋの流路領域の流路の数の２倍乃至４倍であることが好ましい。言い換えると、長手方向ＤＬにおいて隣接する２つの流路領域の境界において熱媒体の流れが分岐する度に、熱媒体の流路の数は２倍～４倍に増加する。

（４－５）変形例Ｅ
上記実施形態において、第２流路１２１の流路領域Ｆ１～Ｆ５は、１又は複数の流路要素１３１を有する。流路要素１３１は、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａとが対向した空間に相当する。言い換えると、流路要素１３１において、第１伝熱プレート１１０は第２伝熱プレート１２０と接触していない。しかし、流路要素１３１において第１伝熱プレート１１０と第２伝熱プレート１２０とを互いに接触させるための補強要素を、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０の少なくとも一方に設けてもよい。補強要素は、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０の、流路要素１３１における強度を確保するための構成要素である。補強要素を設けることで、第１伝熱プレート１１０の第１後面１１０ｓｂと第２伝熱プレート１２０の第２前面１２０ｓａとが流路要素１３１において互いに接触して、第２流路１２１の流路断面積が低減することが抑制される。

補強要素は、例えば、第１伝熱プレート１１０及び第２伝熱プレート１２０の少なくとも一方に形成される点状の突起である。補強要素は、流路要素１３１における熱媒体の流速が低減されない程度の大きさを有し、かつ、流路要素１３１において実質的に流路を分岐させない形状を有する。言い換えると、補強要素は、流路領域の流路要素１３１の数、及び断面積に影響を与えない寸法及び形状を有することが好ましい。

（４－６）変形例Ｆ
上記実施形態において、第１流路１１１を流れる冷媒と第２流路１２１を流れる熱媒体とが並行流となるように熱交換器１００が形成されている。しかし、第１流路１１１を流れる冷媒と第２流路１２１を流れる冷媒とが対向流となるように熱交換器１００が形成されてもよい。例えば、第１流路１１１において、冷媒は、下側の第１流通孔１１０ｂから上側の第１流通孔１１０ｂに向かって流れ、第２流路１２１において、熱媒体は、上側の第２流通孔１２０ｂから下側の第２流通孔１２０ｂに向かって流れてもよい。

（４－７）変形例Ｇ
上記実施形態において、熱交換器１００は、第２流路１２１において、熱媒体の流れが徐々に分岐して、熱媒体が流れる流路要素１３１の数が徐々に増加する分岐構造を有する。しかし、熱交換器１００は、第１流路１１１において、第２流路１２１と同様の分岐構造を有してもよい。具体的には、第１流路１１１において、冷媒の流れが徐々に分岐して、冷媒が流れる空間（流路要素１３１に相当）の数が徐々に増加する分岐構造を有してもよい。

また、熱源側サイクル１０の熱源側熱交換器１２において、冷媒が流れる流路が、第２流路１２１と同様の分岐構造を有してもよい。また、利用側サイクル２０の利用側熱交換器２２において、熱媒体が流れる流路が、第２流路１２１と同様の分岐構造を有してもよい。

（４－８）変形例Ｈ
上記実施形態において、冷媒としてＲ１２３４ｚｅを例示し、熱媒体として二酸化炭素を例示したが、冷媒及び熱媒体は、これに限定されない。

冷媒として、Ｒ３２、ＨＦＯ系冷媒、Ｒ３２とＨＦＯ系冷媒との混合冷媒、二酸化炭素、アンモニア、及びプロパン等を用いてもよい。熱媒体として、Ｒ－３２、ＨＦＯ系冷媒、ＨＦＣ－３２とＨＦＯ系冷媒との混合冷媒、二酸化炭素、アンモニア、及びプロパン等の冷媒、水、及び不凍液等を用いてよい。

（４－９）変形例Ｉ
上記実施形態において、第１導入管１５０ａ、第１導出管１５０ｂ、第２導入管１６０ａ、及び第２導出管１６０ｂの全ては、第１フレーム１３０に形成されている。しかし、第１導入管１５０ａ、第１導出管１５０ｂ、第２導入管１６０ａ、及び第２導出管１６０ｂの少なくとも一部が、第２フレーム１４０に形成されてもよい。

（４－１０）変形例Ｊ
上記実施形態において、冷媒サイクル装置１は、熱源側サイクル１０と利用側サイクル２０とを有する二元冷凍装置である。しかし、冷媒サイクル装置１は、冷媒を循環させる蒸気圧縮式のサイクルを１つのみ有する冷凍装置であってもよい。例えば、冷媒サイクル装置１は、熱源側圧縮機１１、熱源側熱交換器１２、熱源側膨張弁１３、及び利用側熱交換器２２のそれぞれに相当する要素から構成される冷媒サイクルを有してもよい。この場合、冷媒の凝縮器として機能する熱源側熱交換器１２は、上記実施形態の第２流路１２１と同様の分岐構造を有してもよい。

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。

１ ：冷媒サイクル装置
１００ ：熱交換器
１１０ ：第１伝熱プレート（部材）
１２０ ：第２伝熱プレート（部材）
１２０ｂ ：上側の第２流通孔（第１開口）
１２０ｂ ：下側の第２流通孔（第２開口）
１３１ ：流路要素（流路）
ＤＬ ：長手方向（第１方向）
ＤＳ ：積層方向（第２方向）
Ｆ１ ：第１の流路領域
Ｆ２ ：第２の流路領域
Ｆ５ ：第５の流路領域（第Ｎの流路領域）

特開２０１６－９０１５７号公報

Claims (10)

1. 第１開口（１２０ｂ）と第２開口（１２０ｂ）との間を第１方向（ＤＬ）に流体が流れる熱交換器であって、
   前記第１開口と前記第２開口との間において前記第１方向に沿って隣り合って配置されるＮ個（Ｎは、２以上の整数である。）の流路領域を形成する部材（１１０，１２０）を備え、
   前記Ｎ個の流路領域のそれぞれは、前記流体が流れる流路（１３１）を有し、
   前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側から１番目に位置する第１の流路領域（Ｆ１）の前記流路の数および断面積は、前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側からＮ番目に位置する第Ｎの流路領域（Ｆ５）の前記流路の数および断面積と異なる、
   熱交換器（１００）。
2. 前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側からｉ番目に位置する第ｉの流路領域の前記流路の数は、前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側からｊ番目（ｉ，ｊは、１≦ｉ＜ｊ≦Ｎを満たす整数である。）に位置する第ｊの流路領域の前記流路の数より少なく、
   前記第ｉの流路領域の前記流路の断面積は、前記第ｊの流路領域の前記流路の断面積より大きい、
   請求項１に記載の熱交換器。
3. 前記第１の流路領域の前記流路の数は、１である、
   請求項１または２に記載の熱交換器。
4. 前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側から２番目に位置する第２の流路領域（Ｆ２）と前記第１の流路領域との境界と、前記第１開口との間の前記第１方向の距離Ｌ１、および、前記第１開口と前記第２開口との間の前記第１方向の距離Ｌ０は、
   ０．２×Ｌ０≦Ｌ１≦０．８×Ｌ０の関係式を満たす、
   請求項３に記載の熱交換器。
5. 前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において隣接する２つの流路領域の境界と、前記第１開口との間の前記第１方向の距離Ｌ２、および、前記第１開口と前記第２開口との間の前記第１方向の距離Ｌ０は、
   ０．２×Ｌ０≦Ｌ２≦０．８×Ｌ０の関係式を満たす、
   請求項４に記載の熱交換器。
6. 前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側からｋ番目（ｋは、１≦ｋ≦Ｎ－１を満たす整数である。）に位置する第ｋの流路領域と、前記Ｎ個の流路領域のうち前記第１方向において前記第１開口の側からｋ＋１番目に位置する第ｋ＋１の流路領域との境界において、前記流路は分岐し、
   前記第ｋ＋１の流路領域の前記流路の数は、前記第ｋの流路領域の前記流路の数の２倍乃至４倍である、
   請求項１または２に記載の熱交換器。
7. 前記Ｎ個の流路領域のそれぞれの前記第１方向の長さは、前記第１開口と前記第２開口との間の前記第１方向の距離の１０％～５０％である、
   請求項１または２に記載の熱交換器。
8. 前記第１方向と交差する第２方向（ＤＳ）に積層される複数の前記部材を備え、
   前記Ｎ個の流路領域は、前記第２方向に隣接する前記部材の間に形成される、
   請求項１または２に記載の熱交換器。
9. 前記流体である第１媒体が流れる前記流路を有する前記Ｎ個の流路領域と、前記流体である第２媒体が流れる前記流路を有する前記Ｎ個の流路領域とが前記第２方向に交互に積層され、
   前記第１媒体は、前記第１開口から前記第２開口に向かって前記流路を流れ、
   前記第２媒体は、前記第２開口から前記第１開口に向かって前記流路を流れる、
   請求項８に記載の熱交換器。
10. 請求項１または２に記載の熱交換器を備える、
    冷媒サイクル装置（１）。