JP7157323B2 - 熱交換器 - Google Patents
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Description
本開示は、熱交換器に関する。
従来、例えば特許文献１（特開２００８―１１６０８４号公報）に開示されるように、円柱状の内部空間が形成されるヘッダ本体と、複数の伝熱管に貫通され各伝熱管の先端を囲う連結部と、を含むヘッダを備える熱交換器がある。特許文献１では、ヘッダ本体の内部空間と連結部内の空間とを連通させる連通流路が形成されている。
上述のような熱交換器では、特に高圧冷媒を用いる場合に、ヘッダ本体の内部空間の圧力が高まった際には、連通流路周辺部分において応力が大きくなり信頼性が低下するケースも想定される。信頼性に優れる熱交換器を提供する。
第１観点に係る熱交換器は、ヘッダと、複数の伝熱管と、を備える。ヘッダは、第１方向に沿って延びる。伝熱管は、第２方向に沿って延びる。第２方向は、第１方向に交差する方向である。伝熱管は、一端がヘッダに接続される。ヘッダは、ヘッダ本体と、連結部と、を有する。ヘッダ本体には、円柱状の内部空間が形成されている。連結部は、複数の伝熱管に貫通される。連結部は、伝熱管の先端を囲う。ヘッダ本体は、連通流路形成部と、本体部と、を含む。連通流路形成部には、連通流路が形成される。連通流路は、内部空間と連結部内の空間とを連通させる。本体部は、連通流路形成部の伝熱管とは反対側に位置する。本体部は、内部空間を内部に形成される。連通流路形成部は、第１部と、第２部と、を含む。第１部は、本体部と一体に形成される。第２部は、本体部とは別体に形成される。第２部は、第１部の伝熱管側において第１部と接合される。第２方向における第１部の長さと第２部の長さとを合計した値は、本体部の肉厚以上である。
これにより、ヘッダ本体において、内部空間の圧力が高まった際に応力が大きくなることが想定される連通流路周辺部分に関して、厚みが大きく構成され、耐圧強度が高められる。また、穴あけ加工が容易な厚みの小さい部材同士を接合して連通流路形成部を構成することが可能となる。よって、量産性に優れる。
ここでの第２方向における「第１部の長さ」又は「第２部の長さ」は、「第１部」又は「第２部」の連通流路周辺部分の第２方向に沿った長さである。より詳細には、第２方向における「第１部の長さ」又は「第２部の長さ」は、「第１部」又は「第２部」の断面視における連通流路周辺部分の径方向の長さである。径方向は、ヘッダ本体の円柱状の内部空間の中心からの放射方向である。「連通流路周辺」は、連通流路を形成する部分である。
ここでの「肉厚」は、円柱状の内部空間を内部に形成される本体部において、第１方向から見た場合に厚みが最小となる部分の厚みである。
なお、本明細書において、いずれかの「方向に沿って延びる」については、延伸方向が当該方向に正確に一致する場合のみに限定されず、延伸方向が当該方向に対して所定角度で傾斜する場合も含む。例えば、延伸方向が所定の方向に対して４５度以内で傾斜する場合については、当該所定の「方向に沿って延びる」と解釈する。
第２観点に係る熱交換器は、第１観点に係る熱交換器であって、第１部には、第１穴が形成される。第１穴は、ヘッダ本体の内部空間に連通する。第２部には、第２穴が形成される。第２穴は、第１穴と同一の形状に形成される。第２穴は、第１穴と同一の大きさに形成される。連通流路は、第１穴及び第２穴が連通することで形成される。これにより、耐圧強度がさらに高められている。
ここでの「同一の形状」については、第１穴の形状と第２穴の形状とが完全に一致する場合に必ずしも限定されず、第１穴の形状と第２穴の形状とが所定の割合で一致する場合を含む。例えば、第１穴の形状と第２穴の形状とが８０％以上の割合で一致する場合には、第１穴の形状と第２穴の形状とは「同一の形状」と解釈する。
ここでの「同一の大きさ」については、第１穴の大きさと第２穴の大きさとが完全に一致する場合に必ずしも限定されず、第１穴の大きさと第２穴の大きさとが所定の割合で一致する場合を含む。例えば、第１穴の大きさと第２穴の大きさとが８０％以上の割合で一致する場合には、第１穴の大きさと第２穴の大きさとは「同一の大きさ」と解釈する。
第３観点に係る熱交換器は、第２観点に係る熱交換器であって、第１部及び第２部は、第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て一致するように、接合される。これにより、耐圧強度がさらに高められている。
ここでの「第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て一致する」については、第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て完全に一致する場合に必ずしも限定されず、第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て所定の割合で一致する場合を含む。例えば、第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て８０％以上の割合で一致する場合には、「第１穴の位置と第２穴の位置とが第２方向から見て一致する」と解釈する。
第４観点に係る熱交換器は、第２観点又は第３観点に係る熱交換器であって、第１部は、第２方向において、第１穴の長さが本体部の肉厚よりも小さくなる長さを有する。これにより、第１穴を形成する工程が容易となる。よって、量産が容易となる。
ここでの「第１穴の長さ」は、断面視における第１穴の径方向の長さである。径方向は、ヘッダ本体の円柱状の内部空間の中心からの放射方向である。
第５観点に係る熱交換器は、第１観点から第４観点のいずれかに係る熱交換器であって、第２方向における第１部の長さは、４ｍｍ以下である。これにより、第１穴を形成する工程がさらに容易となる。よって、量産がさらに容易となる。
第６観点に係る熱交換器は、第１観点から第５観点のいずれかに係る熱交換器であって、第２部は、その表面にロウ材を含む。これにより、ロウ付け接合により第１部及び第２部の接合を行うことが可能となる。よって、量産性に優れる。
第７観点に係る熱交換器は、第１観点から第６観点のいずれかに係る熱交換器であって、本体部及び第１部は、押出成形で一体に成形される。これにより、量産がさらに容易となる。
第８観点に係る熱交換器は、第１観点から第７観点のいずれかに係る熱交換器であって、伝熱管は、扁平管である。扁平管には、冷媒の流路が複数形成される。
第９観点に係る熱交換器は、第１観点から第８観点のいずれかに係る熱交換器であって、ヘッダ本体及び連結部は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される。これにより、加工性に優れる。
第１０観点に係る熱交換器は、第１観点から第９観点のいずれかに係る熱交換器であって、ヘッダ本体の内部空間を流れる冷媒は、ＣＯ２冷媒である。ＨＦＣ系の３－４倍の高圧になるＣＯ２冷媒が用いられる場合において、ヘッダ本体の耐圧強度を確保することが可能となる。
以下、図面を参照しながら、本開示の一実施形態に係る熱交換器１００について説明する。なお、以下の実施形態は、具体例であって、技術的範囲を限定するものではなく、要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
なお、各図において示される第１方向ｄｒ１は、本実施形態において鉛直方向である。また、各図において示される第２方向ｄｒ２は、第１方向ｄｒ１に交差する方向であり、本実施形態において水平方向である。また、各図において示される第３方向ｄｒ３は、第１方向ｄｒ１及び第２方向ｄｒ２に交差する方向であり、本実施形態において水平方向である。各図においては、各方向を示す矢印が一方向のみに付されているが、第１方向ｄｒ１、第２方向ｄｒ２及び第３方向ｄｒ３は、各図において矢印が付されている方向とは反対の方向（すなわち矢印が省略されている方向）を含むものとする。また、以下の説明において、いずれかの「方向に沿って延びる」については、延伸方向が当該方向に正確に一致する場合のみに限定されず、延伸方向が当該方向に対して所定角度で傾斜する場合も含む。例えば、延伸方向が所定の方向に対して４５度以内で傾斜する場合については、当該所定の「方向に沿って延びる」と解釈する。
（１）熱交換器１００
図１は、第３方向ｄｒ３から見た熱交換器１００の模式図である。図２は、第１方向ｄｒ１から見た熱交換器１００の模式図である。
図１は、第３方向ｄｒ３から見た熱交換器１００の模式図である。図２は、第１方向ｄｒ１から見た熱交換器１００の模式図である。
熱交換器１００は、熱負荷の処理を行う装置に適用される。例えば、熱交換器１００は、冷凍サイクルを行う冷凍装置に適用される。例えば、熱交換器１００は、高圧側を超臨界状態とする冷凍サイクルを行う冷凍装置に適用される。例えば、熱交換器１００は、冷凍装置の熱源側及び／又は利用側の熱交換器として適用される。また例えば、熱交換器１００は、エア・ハンドリングユニットに適用される。
熱交換器１００は、冷媒と空気とを熱交換させるように構成される。熱交換器１００は、冷媒を蒸発させる蒸発器、又は冷媒を放熱させる放熱器として機能しうる。ここでの「放熱器」には、冷媒を凝縮させる凝縮器が含まれる。熱交換器１００に関して使用される冷媒は、例えばCO２冷媒等の高圧冷媒である。
熱交換器１００は、両端部の間に熱交換部１を有している。図３は、熱交換部１の模式図である。熱交換部１は、熱交換器１００の大部分を占める。熱交換器１００は、主として、熱交換部１において、冷媒と空気との熱交換を行わせる。熱交換器１００は、例えば、ファンによって生成された空気流が熱交換部１を通過する際に、冷媒と空気とが熱交換を行うように構成される。なお、熱交換部１の構成態様は、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えば、熱交換部１は、第１方向ｄｒ１から見て単一方向（ここでは第２方向ｄｒ２）に延びるように構成されてもよい。また、熱交換部１は、第１方向ｄｒ１から見て第２方向ｄｒ２に沿って延びた後、湾曲して第３方向ｄｒ３に沿って延びるように構成されてもよい。例えば、熱交換部１は、第１方向ｄｒ１から見て、略Ｉ字状、略Ｌ字状、略Ｕ字状、又は多角形状を呈するように構成されてもよい。すなわち、熱交換部１は、単一の面を有していてもよいし、複数の面を有していてもよい。
熱交換器１００は、複数のヘッダ１０と、複数の伝熱管６０と、複数の伝熱フィン７０と、を有している。
（１―１）ヘッダ１０
ヘッダ１０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が長手方向に相当する。すなわち、ヘッダ１０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる。ヘッダ１０は、複数の伝熱管６０の端部に接続されている。熱交換器１００は、１対のヘッダ１０を有している。具体的に、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２を有している。
ヘッダ１０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が長手方向に相当する。すなわち、ヘッダ１０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる。ヘッダ１０は、複数の伝熱管６０の端部に接続されている。熱交換器１００は、１対のヘッダ１０を有している。具体的に、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２を有している。
第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の一方は、熱交換器１００の第２方向ｄｒ２の一端に配置される。第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の他方は、熱交換器１００の第２方向ｄｒ２の他端に配置される。第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の一方は、複数の伝熱管６０から流出する冷媒を合流させる集合ヘッダとして機能する。第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の他方は、冷媒を複数の伝熱管６０に分配する分流ヘッダとして機能する。
また、第１ヘッダ１１又は第２ヘッダ１２は、熱交換器１００の冷媒の入口部分を含む入口ヘッダに相当する。入口ヘッダには、熱交換器１００に冷媒を送る入口配管（図示省略）が接続される。また、第１ヘッダ１１又は第２ヘッダ１２は、熱交換器１００の冷媒の出口部分を含む出口ヘッダに相当する。出口ヘッダには、熱交換器１００から流出する冷媒を他の部分に送る出口配管（図示省略）が接続される。ヘッダ１０の構成態様の詳細については後述する。
（１―２）伝熱管６０
図４は、図１のＡ－Ａ線断面図である。熱交換器１００においては、複数の伝熱管６０が第１方向ｄｒ１に沿って間隔を置いて並んでいる。伝熱管６０は、設置状態において、第２方向ｄｒ２が長手方向に相当する。すなわち、伝熱管６０は、第２方向ｄｒ２に沿って延びる。本実施形態において、伝熱管６０は、扁平形状の扁平管である。伝熱管６０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が厚み方向に相当し、第３方向ｄｒ３が幅方向に相当する。伝熱管６０は、長さＬＡの幅を有する。伝熱管６０は、長さＬＢの厚みを有する。各伝熱管６０は、一端が第１ヘッダ１１に接続されている。各伝熱管６０は、他端が第２ヘッダ１２に接続されている。
図４は、図１のＡ－Ａ線断面図である。熱交換器１００においては、複数の伝熱管６０が第１方向ｄｒ１に沿って間隔を置いて並んでいる。伝熱管６０は、設置状態において、第２方向ｄｒ２が長手方向に相当する。すなわち、伝熱管６０は、第２方向ｄｒ２に沿って延びる。本実施形態において、伝熱管６０は、扁平形状の扁平管である。伝熱管６０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が厚み方向に相当し、第３方向ｄｒ３が幅方向に相当する。伝熱管６０は、長さＬＡの幅を有する。伝熱管６０は、長さＬＢの厚みを有する。各伝熱管６０は、一端が第１ヘッダ１１に接続されている。各伝熱管６０は、他端が第２ヘッダ１２に接続されている。
伝熱管６０は、内部を冷媒が流れる。伝熱管６０は、長手方向の一端から他端にかけて延びる流路６５が形成されている。各伝熱管６０には、複数の流路６５が形成されている。各伝熱管６０においては、複数の流路６５が、幅方向に沿って並んでいる。すなわち、伝熱管６０はいわゆる扁平多穴管である。本実施形態において、伝熱管６０は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される。伝熱管６０の各流路６５は、ヘッダ１０内の空間と連通している。
（１―３）伝熱フィン７０
伝熱フィン７０は、伝熱管６０内の冷媒と空気との熱交換を促進させる部材である。伝熱フィン７０は、伝熱管６０と空気との伝熱面積を増大させる平板状の部材である。伝熱フィン７０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が長手方向に相当する。すなわち、伝熱フィン７０は、ヘッダ１０の長手方向に沿って延びている。また、伝熱フィン７０は、伝熱管６０の長手方向に交差する方向に沿って延びている。
伝熱フィン７０は、伝熱管６０内の冷媒と空気との熱交換を促進させる部材である。伝熱フィン７０は、伝熱管６０と空気との伝熱面積を増大させる平板状の部材である。伝熱フィン７０は、設置状態において、第１方向ｄｒ１が長手方向に相当する。すなわち、伝熱フィン７０は、ヘッダ１０の長手方向に沿って延びている。また、伝熱フィン７０は、伝熱管６０の長手方向に交差する方向に沿って延びている。
伝熱フィン７０には、複数の切欠き７５が形成されている。複数の切欠き７５は、伝熱フィン７０において、長手方向に間隔を置いて並べられている。各切欠き７５は、伝熱管６０の幅方向に沿って延びている。伝熱フィン７０は、各切欠き７５において、伝熱管６０が挿入されている。伝熱フィン７０は、各切欠き７５の縁部分において伝熱管６０に当接している。伝熱フィン７０は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される。
（２）ヘッダ１０の詳細
以下、ヘッダ１０の詳細について説明する。なお、以下の説明は、特にことわりにない限り、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の双方に共通である。
以下、ヘッダ１０の詳細について説明する。なお、以下の説明は、特にことわりにない限り、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の双方に共通である。
（２－１）ヘッダ１０の構成態様
図５は、ヘッダ１０を分解した状態を示した模式図である。図６は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図７は、図６のＣ－Ｃ線断面図である。ヘッダ１０は、主として、ヘッダ本体２０と、ヘッダ第１部材３０と、ヘッダ第２部材４０と、を含んでいる。ヘッダ１０は、ヘッダ本体２０と、ヘッダ第１部材３０と、ヘッダ第２部材４０と、が接合されることで構成されている。ヘッダ１０のこれらの構成部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される。これら各部材の長手方向は、完成状態において第１方向ｄｒ１である。なお、ここでの「接合」は、ロウ付けにより部材同士が固定されることを含む。
図５は、ヘッダ１０を分解した状態を示した模式図である。図６は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図７は、図６のＣ－Ｃ線断面図である。ヘッダ１０は、主として、ヘッダ本体２０と、ヘッダ第１部材３０と、ヘッダ第２部材４０と、を含んでいる。ヘッダ１０は、ヘッダ本体２０と、ヘッダ第１部材３０と、ヘッダ第２部材４０と、が接合されることで構成されている。ヘッダ１０のこれらの構成部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される。これら各部材の長手方向は、完成状態において第１方向ｄｒ１である。なお、ここでの「接合」は、ロウ付けにより部材同士が固定されることを含む。
（２―１－１）ヘッダ本体２０
ヘッダ本体２０の長手方向は、第１方向ｄｒ１に相当する。すなわち、ヘッダ本体２０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びている。ヘッダ本体２０は、断面が略Ω状を呈している。ヘッダ本体２０の内部には、円柱状の空間（本体内部空間Ｓ１）が形成されている。本体内部空間Ｓ１は、ヘッダ１０の長手方向に沿って延びている。
ヘッダ本体２０の長手方向は、第１方向ｄｒ１に相当する。すなわち、ヘッダ本体２０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びている。ヘッダ本体２０は、断面が略Ω状を呈している。ヘッダ本体２０の内部には、円柱状の空間（本体内部空間Ｓ１）が形成されている。本体内部空間Ｓ１は、ヘッダ１０の長手方向に沿って延びている。
また、ヘッダ本体２０には、本体内部空間Ｓ１及び伝熱管差込空間Ｓ２（後述）を連通させる連通流路ＣＰ１が複数形成されている。ヘッダ本体２０において、複数の連通流路ＣＰ１は、第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。
ヘッダ本体２０は、構成要素として、本体メイン部材２０Ａと、本体補強部材２０Ｂと、を含む。ヘッダ本体２０においては、別体に形成された本体メイン部材２０Ａ及び本体補強部材２０Ｂが接合されている。
図８は、本体メイン部材２０Ａの模式図である。本体メイン部材２０Ａは、筒状に構成された部材である。本体メイン部材２０Ａは、略円筒状を呈している。本体内部空間Ｓ１は、本体メイン部材２０Ａにおいて形成されている。
本体メイン部材２０Ａは、主として、本体部２１と連通部２５とを含む。本体部２１と連通部２５とは、一体に形成されている。本体部２１と連通部２５との間に明確な境界はないが、説明の便宜上、図６の二点鎖線Ｄを基準にして熱交換部１側に位置する部分を連通部２５とし、反対側に位置する部分を本体部２１として説明する。すなわち、本体部２１は、連通部２５の伝熱管６０とは反対側に位置する。
本体部２１は、断面が略Ｃ状を呈している（図６参照）。本体内部空間Ｓ１は、主として本体部２１の内側に形成されている。換言すると、本体内部空間Ｓ１は、本体部２１によって形成されている。本体部２１の肉厚（厚み）は、本体内部空間Ｓ１の径方向（本体内部空間Ｓ１の中心からの放射方向）に沿って延びている。本体部２１は、長さＬ１の肉厚を有する。本実施形態において、長さＬ１は５ｍｍである。本体部２１の「肉厚」は、円柱状の本体内部空間Ｓ１を内部に形成される本体部２１において、第１方向ｄｒ１から見た場合に厚みが最小となる部分の厚みである。
上述のように、入口ヘッダであるヘッダ１０には熱交換器１００に冷媒を送る入口配管（図示省略）が接続されるが、係る入口配管は本体部２１に接続される。また、出口ヘッダであるヘッダ１０には熱交換器１００から流出する冷媒を他の部分に送る出口配管（図示省略）が接続されるが、係る出口配管は本体部２１に接続される。入口配管及び／又は出口配管を接続するための穴は、例えば本体部２１の天井部、底部、又は連通部２５とは反対側に形成される。
連通部２５は、第１方向ｄｒ１から見て略Ｉ状を呈している（図６参照）。連通部２５の厚みは、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。連通部２５は、長さＬ２の厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）を有する。長さＬ２は、４ｍｍ以下である。より具体的に、長さＬ２は、３ｍｍである。すなわち、連通部２５の厚みは、本体部２１の肉厚より小さい。なお、第２方向ｄｒ２における「連通部２５の長さＬ２」は、「連通部２５」の連通流路ＣＰ１周辺部分の第２方向ｄｒ２に沿った長さである。より詳細には、第２方向ｄｒ２における「連通部２５の長さＬ２」は、「連通部２５」の断面視における連通流路ＣＰ１周辺部分の径方向の長さである。径方向は、ヘッダ本体２０の円柱状の本体内部空間Ｓ１の中心からの放射方向である。「連通流路ＣＰ１周辺部分」は、連通流路ＣＰ１を形成する部分であり、より詳細には第１穴Ｈ１（後述）を形成する部分である。
連通部２５は、第１方向ｄｒ１から見て第３方向ｄｒ３に沿って延びている。換言すると、連通部２５の幅方向は、第３方向ｄｒ３に沿って延びている。連通部２５は、長さＬＣの幅を有する。長さＬＣは、伝熱管６０の幅方向の長さＬＡよりも大きい。本実施形態において、長さＬＣは、８ｍｍである。
連通部２５には、複数の貫通穴（第１穴Ｈ１）が形成されている。第１穴Ｈ１は、本体内部空間Ｓ１及び伝熱管差込空間Ｓ２を連通する連通流路ＣＰ１を構成する。複数の第１穴Ｈ１は、連通部２５において、第１方向ｄｒ１に沿って間隔を置いて並んでいる。本実施形態において、各第１穴Ｈ１は、第２方向ｄｒ２から見て略円形を呈している。各第１穴Ｈ１は、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２との間で、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。第１穴Ｈ１は、第２方向ｄｒ２に沿って延びて、連通部２５を貫いている。第１穴Ｈ１は、一端が本体内部空間Ｓ１に連通している。第１穴Ｈ１は、他端が本体補強部材２０Ｂに形成される第２穴Ｈ２に連通している。第１穴Ｈ１の第３方向ｄｒ３の長さは、長さＬａに相当する（図６参照）。第１穴Ｈ１の第１方向ｄｒ１の長さは、長さＬｂに相当する（図７参照）。
第１穴Ｈ１の第２方向ｄｒ２の長さは、連通部２５の厚み方向の長さＬ２と同等である。換言すると、第１穴Ｈ１の第２方向ｄｒ２の長さは、本体部２１の厚み方向の長さＬ１よりも小さい。すなわち、連通部２５は、第１穴Ｈ１の第２方向ｄｒ２の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚みを有している。なお、第１穴Ｈ１の第２方向ｄｒ２の長さは、円柱状の本体内部空間Ｓ１の中心からの放射方向（径方向）の第１穴Ｈ１の長さに相当する。
図９は、本体補強部材２０Ｂの模式図である。本体補強部材２０Ｂは、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。ヘッダ本体２０を補強する部材である。換言すると、本体補強部材２０Ｂは、ヘッダ１０の耐圧強度を向上させる部材である。本体補強部材２０Ｂは、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。すなわち、本体補強部材２０Ｂは、第１方向ｄｒ１に沿って延びる部材である。本体補強部材２０Ｂは、連通部２５の熱交換部１側（伝熱管６０側）において連通部２５と接合されている。本体補強部材２０Ｂは、連通部２５と、ヘッダ第２部材４０と、の間に位置している。本体補強部材２０Ｂは、いわゆるクラッド材で構成されており、表面側にロウ材を含んでいる。これに関連して、本体補強部材２０Ｂは、本体メイン部材２０Ａとヘッダ第２部材４０とを接合する接合部材として機能する。換言すると、本体メイン部材２０Ａとヘッダ第２部材４０との間には、ロウ材が配置されている。
本体補強部材２０Ｂは、第１方向ｄｒ１から見て第３方向ｄｒ３に沿って延びている。換言すると、本体補強部材２０Ｂの幅方向は、第３方向ｄｒ３に沿って延びている。本体補強部材２０Ｂの幅方向の長さは、本体メイン部材２０Ａの連通部２５の幅方向の長さと略同一である。すなわち、本体補強部材２０Ｂは、長さＬＣの幅を有する。
本体補強部材２０Ｂの厚みは、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。本体補強部材２０Ｂは、長さＬ３の厚みを有する。本実施形態において、長さＬ３は２．５ｍｍである。すなわち、本体補強部材２０Ｂの厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）は、本体部２１の肉厚よりも小さい。なお、第２方向ｄｒ２における「本体補強部材２０Ｂの長さＬ３」は、「本体補強部材２０Ｂ」の連通流路ＣＰ１周辺部分の第２方向ｄｒ２に沿った長さである。より詳細には、第２方向ｄｒ２における「本体補強部材２０Ｂの長さＬ３」は、「本体補強部材２０Ｂ」の断面視における連通流路ＣＰ１周辺部分の径方向の長さである。「連通流路ＣＰ１周辺部分」は、連通流路ＣＰ１を形成する部分であり、より詳細には第２穴Ｈ２（後述）を形成する部分である。
本体補強部材２０Ｂには、複数の貫通穴（第２穴Ｈ２）が形成されている。第２穴Ｈ２は、第１穴Ｈ１とともに、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２とを連通させる穴である。すなわち、第２穴Ｈ２は、第１穴Ｈ１とともに連通流路ＣＰ１を構成する。第２穴Ｈ２は、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２との間で、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。第２穴Ｈ２の第２方向ｄｒ２の長さは、本体補強部材２０Ｂの厚み方向の長さＬ３と同等である。本体補強部材２０Ｂにおいて第２穴Ｈ２は、間隔を置いて第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２に沿って延びて、本体補強部材２０Ｂを貫いている。第２穴Ｈ２は、一端が第１穴Ｈ１に連通している。第２穴Ｈ２は、他端がヘッダ第２部材４０に形成される連通穴Ｈａに連通している。第２穴Ｈ２の第３方向ｄｒ３の長さは、長さＬｃに相当する（図６参照）。第２穴Ｈ２の第１方向ｄｒ１の長さは、長さＬｄに相当する（図７参照）。
本実施形態において、第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と同一のサイズで同一の形状に形成されている。すなわち、第２穴Ｈ２は、第１穴Ｈ１同様、第２方向ｄｒ２から見て略円形を呈している。また、第２穴Ｈ２の第３方向ｄｒ３の長さＬｃは、第１穴Ｈ１の第３方向ｄｒ３の長さＬａと同一である。また、第２穴Ｈ２の第１方向ｄｒ１の長さＬｄは、第１穴Ｈ１の第１方向ｄｒ１の長さＬｂと同一である。これに関連して、ヘッダ１０の耐圧強度が向上している。なお、ここでの「同一」には、完全に同一である場合のみならず、所定の誤差を許容する「略同一」が含まれる。例えば、第２穴Ｈ２のサイズが第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と８０パーセント以上一致する場合には、第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と同一のサイズに形成されている。例えば、第２穴Ｈ２の形状が第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と８０パーセント以上一致する場合には、第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と同一の形状に形成されている。
第２方向ｄｒ２から見て、第２穴Ｈ２は、対応する第１穴Ｈ１と重畳する。より詳細には、第２方向ｄｒ２から見て、第２穴Ｈ２の位置は、対応する第１穴Ｈ１の位置と同一である。すなわち、本体補強部材２０Ｂは、第２方向ｄｒ２から見て、第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが一致するように、連通部２５と接合されている。なお、ここでの「同一」には、完全に同一である場合のみならず、所定の誤差を許容する「略同一」が含まれる。例えば、第２穴Ｈ２の位置が第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と８０パーセント以上一致する場合には、第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１と同一の位置に配置されている。
本体補強部材２０Ｂは、本体メイン部材２０Ａ側の面が連通部２５と接合されている。また、本体補強部材２０Ｂは、熱交換部１側の面がヘッダ第２部材４０と接合されている。
このような本体メイン部材２０Ａ及び本体補強部材２０Ｂを構成要素とするヘッダ本体２０は、思想として、本体内部空間Ｓ１を形成される本体部２１と、連通流路ＣＰ１を形成される連通流路形成部２８と、を含むと解釈可能である。すなわち、ヘッダ本体２０は、本体内部空間Ｓ１を形成するための本体部２１と、連通流路ＣＰ１を形成するための連通流路形成部２８と、を含んでいる。ここでの連通流路形成部２８は、主として、連通部２５（第１部）と本体補強部材２０Ｂ（第２部）とを含む部分である。
なお、係る解釈による場合、本体部２１は、連通流路形成部２８の熱交換部１側（伝熱管６０側）とは反対側に位置する。
また、連通部２５の厚み方向の長さＬ２と、本体補強部材２０Ｂの厚み方向の長さＬ３と、を合計した値は、本体部２１の厚み方向の長さＬ１以上である。すなわち、連通流路形成部２８の厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）は、本体部２１の肉厚以上である。これに関連して、連通流路ＣＰ１の長さは、本体部２１の肉厚以上である。すなわち、連通流路形成部２８は、連通流路ＣＰ１の長さが本体部２１の肉厚以上となる厚みを有する。ここでの連通流路ＣＰ１の長さは、連通流路ＣＰ１の第２方向ｄｒ２に沿った長さである。換言すると、連通流路ＣＰ１の長さは、円柱状の本体内部空間Ｓ１の中心からの放射方向（径方向）の長さに相当する。具体的に、連通流路ＣＰ１の長さは、第１穴Ｈ１の第２方向ｄｒ２の長さＬ２及び第２穴Ｈ２の第２方向ｄｒ２の長さＬ３の和に相当する。
（２―１－２）ヘッダ第１部材３０（連結部）
図１０は、ヘッダ第１部材３０の模式図である。ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。すなわち、ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる部材である。ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１から見て略Ｕ状を呈している。ヘッダ第１部材３０は、各伝熱管６０の端部を差し込まれる。ヘッダ第１部材３０は、各伝熱管６０の先端を囲う部材ともいえる。ヘッダ第１部材３０は、その内側において、ヘッダ第２部材４０とともに伝熱管差込空間Ｓ２を形成する。換言すると、ヘッダ第１部材３０は、伝熱管差込空間Ｓ２を覆う。ヘッダ第１部材３０は、いわゆるクラッド材で構成されており、表面側にロウ材を含んでいる。これに関連して、ヘッダ第１部材３０は、本体メイン部材２０Ａ、ヘッダ第２部材４０、本体補強部材２０Ｂ、及び各伝熱管６０のいずれか又は全てを接合する接合部材として機能する。
図１０は、ヘッダ第１部材３０の模式図である。ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。すなわち、ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる部材である。ヘッダ第１部材３０は、第１方向ｄｒ１から見て略Ｕ状を呈している。ヘッダ第１部材３０は、各伝熱管６０の端部を差し込まれる。ヘッダ第１部材３０は、各伝熱管６０の先端を囲う部材ともいえる。ヘッダ第１部材３０は、その内側において、ヘッダ第２部材４０とともに伝熱管差込空間Ｓ２を形成する。換言すると、ヘッダ第１部材３０は、伝熱管差込空間Ｓ２を覆う。ヘッダ第１部材３０は、いわゆるクラッド材で構成されており、表面側にロウ材を含んでいる。これに関連して、ヘッダ第１部材３０は、本体メイン部材２０Ａ、ヘッダ第２部材４０、本体補強部材２０Ｂ、及び各伝熱管６０のいずれか又は全てを接合する接合部材として機能する。
ヘッダ第１部材３０は、主として、第１囲い部３１、第２囲い部３２、及び第３囲い部３３とを含んでいる。第１囲い部３１、第２囲い部３２、及び第３囲い部３３とは、一体に構成されている。第１囲い部３１と、第２囲い部３２及び第３囲い部３３との間に明確な境界はないが、説明の便宜上、図６の二点鎖線Ｅを基準にして熱交換部１側に位置する部分を第１囲い部３１とし、反対側に位置する部分を第２囲い部３２及び第３囲い部３３として説明する。
第１囲い部３１は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする。第１囲い部３１は、第１方向ｄｒ１から見て第３方向ｄｒ３に沿って延びている。第１囲い部３１は、板状の部分である。第１囲い部３１は、厚みが第２方向ｄｒ２に延びている。第１囲い部３１は、主面が第２方向ｄｒ２に面する。第１囲い部３１の主面は、ヘッダ１０において最も熱交換部１側に位置する。換言すると、第１囲い部３１は、他の部材よりも伝熱管６０側に位置する。第１囲い部３１には、伝熱管６０の端部を差し込まれる伝熱管挿入穴３１０が複数形成されている。複数の伝熱管挿入穴３１０は、ヘッダ第１部材３０において、間隔を置いて第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。伝熱管挿入穴３１０は、第２方向ｄｒ２から見て、伝熱管６０の形状に沿った形状を呈している。第１囲い部３１は、各伝熱管挿入穴３１０を介して、複数の伝熱管６０の一端に貫通される。第１囲い部３１は、伝熱管挿入穴３１０の縁部分において伝熱管と係合する。換言すると、第１囲い部３１は、伝熱管６０の一端側を支持している。第２囲い部３２及び第３囲い部３３は、第１囲い部３１の短手方向（ここでは第３方向ｄｒ３）の両端から、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。
第２囲い部３２は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする。第２囲い部３２は、第１方向ｄｒ１から見て、第１囲い部３１の一端側に接続され、第２方向ｄｒ２に沿ってヘッダ本体２０側に向かって延びている。第２囲い部３２は、板状の部分である。第２囲い部３２は、厚みが第３方向ｄｒ３に沿って延びている。第２囲い部３２は、伝熱管６０の第３方向ｄｒ３の一端の外側に位置する。第２囲い部３２は、主面が第３方向ｄｒ３に面する。第２囲い部３２は、その内側においてヘッダ本体２０、及びヘッダ第２部材４０、と接合されている。
第３囲い部３３は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする。第３囲い部３３は、第１方向ｄｒ１から見て、第１囲い部３１の他端側に接続され、第２方向ｄｒ２に沿ってヘッダ本体２０側に向かって延びている。第３囲い部３３は、板状の部分である。すなわち、第３囲い部３３は、厚みが第３方向ｄｒ３に沿って延びている。第３囲い部３３は、伝熱管６０の第３方向ｄｒ３の他端の外側に位置する。第３囲い部３３は、ヘッダ第２部材４０の本体補強部材２０Ｂを挟んで第２囲い部３２の反対側に位置する。第３囲い部３３は、主面が第３方向ｄｒ３に面する。第３囲い部３３は、その内側においてヘッダ本体２０及びヘッダ第２部材４０と接合されている。
第２囲い部３２及び第３囲い部３３と、伝熱管差込空間Ｓ２に差し込まれる伝熱管６０と、の間にはクリアランスが確保される。これに関連して、ロウ付け工程において、ロウ材が第２囲い部３２及び第３囲い部３３から伝熱管６０の先端に流れることが抑制されている。よって、伝熱管６０の流路６５がロウ材で閉塞されることが抑制されている。
（２―１－３）ヘッダ第２部材４０
図１１は、第３方向ｄｒ３から見たヘッダ第２部材４０の模式図である。図１２は、熱交換部１側から見たヘッダ第２部材４０の模式図である。
図１１は、第３方向ｄｒ３から見たヘッダ第２部材４０の模式図である。図１２は、熱交換部１側から見たヘッダ第２部材４０の模式図である。
ヘッダ第２部材４０は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。すなわち、ヘッダ第２部材４０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる部材である。ヘッダ第２部材４０は、ヘッダ本体２０と、ヘッダ第１部材３０と、の間に位置している。より詳細には、ヘッダ第２部材４０は、本体補強部材２０Ｂと、ヘッダ第１部材３０の第１囲い部３１と、の間に位置している。
ヘッダ第２部材４０は、第１方向ｄｒ１を長手方向とする板状の部分である。すなわち、ヘッダ第２部材４０は、第１方向ｄｒ１に沿って延びる部材である。ヘッダ第２部材４０は、第１方向ｄｒ１から見て第３方向ｄｒ３に沿って延びている。換言すると、ヘッダ第２部材４０の幅方向は、第３方向ｄｒ３に沿って延びている。ヘッダ第２部材４０の幅方向の長さは、連通部２５の幅方向の長さと略同一である。すなわち、ヘッダ第２部材４０は、長さＬＣの幅を有する。ヘッダ第２部材４０の厚みは、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。ヘッダ第２部材４０は、長さＬ４の厚みを有する。長さＬ４は、２ｍｍである。ヘッダ第２部材４０には、貫通穴（連通穴Ｈａ）が形成されている。
連通穴Ｈａは、本体内部空間Ｓ１に通じる連通流路ＣＰ１と、伝熱管差込空間Ｓ２と、を連通させる穴である。連通穴Ｈａは、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２との間で、第２方向ｄｒ２に沿って延びている。より詳細には、ヘッダ第２部材４０には、複数の連通穴Ｈａが形成されている。連通穴Ｈａの数は、ヘッダ第１部材３０に差し込まれる伝熱管６０の数と同数である。複数の連通穴Ｈａは、ヘッダ第２部材４０において、第１方向ｄｒ１に沿って間隔を置いて並んでいる。連通穴Ｈａは、第２方向ｄｒ２に沿って延びて、ヘッダ第２部材４０を貫いている。
連通穴Ｈａの第３方向ｄｒ３の長さは、長さＬｅに相当する（図６参照）。連通穴Ｈａの第３方向ｄｒ３の長さＬｅは、第１穴Ｈ１又は第２穴Ｈ２の長さＬａ又はＬｃよりも大きい。
連通穴Ｈａの第１方向ｄｒ１の長さは、長さＬｆに相当する（図７参照）。連通穴Ｈａの第１方向ｄｒ１の長さＬｆは、第１穴Ｈ１又は第２穴Ｈ２の第１方向ｄｒ１の長さＬｂ又はＬｄよりも大きい。
連通穴Ｈａは、一端が連通流路ＣＰ１に連通している。連通穴Ｈａは、他端がヘッダ第１部材３０内に形成される伝熱管差込空間Ｓ２に連通している。すなわち、連通穴Ｈａは、連通流路ＣＰ１を介して、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２とを連通させる。連通穴Ｈａは、熱交換部１側から見て略矩形を呈している。第２方向ｄｒ２から見て、連通穴Ｈａの面積は、一の伝熱管６０に形成される流路６５の面積の合計よりも大きい。換言すると、連通穴Ｈａの面積は、伝熱管６０に形成される冷媒流路の断面積よりも大きい。
ヘッダ第２部材４０の熱交換部１側の面は、連通穴Ｈａの縁部分（縁部４１１）が、面取りされている。すなわち、ヘッダ第２部材４０の連通穴Ｈａを形成する縁部４１１は、伝熱管６０側に位置する部分が、面取りされている。より具体的に、縁部４１１は、熱交換部１側からヘッダ本体２０側に行くにしたがって、伝熱管６０の幅方向の長さＬＡ及び／又は厚み方向の長さＬＢよりも狭まるように面取り加工が施されている。これに関連して、伝熱管６０の先端が縁部４１１より本体内部空間Ｓ１側へは侵入できないようになっている。その結果、熱交換器１００の組立時に、伝熱管差込空間Ｓ２に差し込まれる伝熱管６０に関して、先端を縁部４１１に突き当てることで位置決めを行うことが可能となっている。これにより、組立時に各伝熱管６０の差込代が均一となることが促進されている。
ヘッダ第２部材４０は、ヘッダ第１部材３０に当接している。より詳細には、ヘッダ第２部材４０は、第３方向ｄｒ３の両端部分が、第２囲い部３２の内面又は第３囲い部３３の内面に接合されている。
ヘッダ第２部材４０は、ヘッダ第１部材３０に差し込まれる伝熱管６０の差込代を均一にする位置決め部材として機能する。また、ヘッダ第１部材３０に差し込まれた伝熱管６０の先端部分が、ロウ材を含む部材（ここではヘッダ第１部材３０又は本体補強部材２０Ｂ）に近接することが抑制されている。このため、ロウ付け工程において、ロウ材が、伝熱管６０の先端部分に到達しにくいようになっている。その結果、伝熱管６０の流路６５がロウ材によって閉塞されることが抑制されている。
（２－２）ヘッダ１０内の空間
ヘッダ１０においては、上述のように、ヘッダ本体２０において、第１方向ｄｒ１に沿って延びる円柱状の本体内部空間Ｓ１が形成されている。本体内部空間Ｓ１は、複数の第１穴Ｈ１に連通している。すなわち、本体内部空間Ｓ１は、複数の連通流路ＣＰ１に連通している。また、ヘッダ本体２０に入口配管及び／又は出口配管に接続される場合には、本体内部空間Ｓ１は係る入口配管及び／又は出口配管と連通している。
ヘッダ１０においては、上述のように、ヘッダ本体２０において、第１方向ｄｒ１に沿って延びる円柱状の本体内部空間Ｓ１が形成されている。本体内部空間Ｓ１は、複数の第１穴Ｈ１に連通している。すなわち、本体内部空間Ｓ１は、複数の連通流路ＣＰ１に連通している。また、ヘッダ本体２０に入口配管及び／又は出口配管に接続される場合には、本体内部空間Ｓ１は係る入口配管及び／又は出口配管と連通している。
また、ヘッダ１０においては、伝熱管差込空間Ｓ２が複数形成されている。各伝熱管差込空間Ｓ２は、ヘッダ第１部材３０及びヘッダ第２部材４０に囲まれることによって形成されている。より詳細には、伝熱管差込空間Ｓ２は、ヘッダ第２部材４０と、ヘッダ第１部材３０の第１囲い部３１の内面、第２囲い部３２の内面、及び第３囲い部３３の内面と、に囲まれる空間である。ヘッダ１０において、複数の伝熱管差込空間Ｓ２は、第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。伝熱管差込空間Ｓ２には、対応する伝熱管６０の一端が挿入される。すなわち、伝熱管差込空間Ｓ２は、伝熱管６０の流路６５に連通する。伝熱管差込空間Ｓ２は、ヘッダ第２部材４０に形成される連通穴Ｈａを介して、対応する第２穴Ｈ２に連通している。すなわち、伝熱管差込空間Ｓ２は、対応する連通流路ＣＰ１に連通している。
また、ヘッダ１０においては、本体内部空間Ｓ１及び伝熱管差込空間Ｓ２を連通させる連通流路ＣＰ１が複数形成されている。各連通流路ＣＰ１は、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２が連通することで形成される。ヘッダ１０において、複数の連通流路ＣＰ１は、第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。各連通流路ＣＰ１は、一端が本体内部空間Ｓ１に連通し、他端がいずれかの連通穴Ｈａに連通している。連通流路ＣＰ１は、対応する連通穴Ｈａを介して、本体内部空間Ｓ１及び伝熱管差込空間Ｓ２を連通させる。すなわち、本体内部空間Ｓ１及び各伝熱管差込空間Ｓ２は、対応する連通流路ＣＰ１及び連通穴Ｈａを介して、連通している。
（２－３）熱交換器１００における冷媒の流れ
熱交換器１００は、適用される装置の運転時に、例えば次のような態様で冷媒が流れることが想定される。
熱交換器１００は、適用される装置の運転時に、例えば次のような態様で冷媒が流れることが想定される。
熱交換器１００には、入口配管（図示省略）を介して冷媒が流入する。具体的に、入口配管を介して入口ヘッダの本体内部空間Ｓ１に冷媒が流入する。本体内部空間Ｓ１に流入した冷媒は、分かれていずれかの連通流路ＣＰ１に流入する。連通流路ＣＰ１を流れた冷媒は、連通流路ＣＰ１に連通する伝熱管差込空間Ｓ２へ流入する。伝熱管差込空間Ｓ２へ流入した冷媒は、当該伝熱管差込空間Ｓ２に挿入されている伝熱管６０の各流路６５へ流入する。伝熱管６０の流路６５に流入した冷媒は、熱交換部１を流れて、熱交換部１を通過する空気と熱交換を行う。
熱交換部１を流れた冷媒は、出口ヘッダの伝熱管差込空間Ｓ２へ流入する。伝熱管差込空間Ｓ２へ流入した冷媒は、当該伝熱管差込空間Ｓ２に連通する連通流路ＣＰ１に流入する。連通流路ＣＰ１を流れた冷媒は、本体内部空間Ｓ１に流入する。伝熱管差込空間Ｓ２及び連通流路ＣＰ１を経て本体内部空間Ｓ１に流入した冷媒は、他の伝熱管差込空間Ｓ２及び連通流路ＣＰ１を経て本体内部空間Ｓ１に流入した冷媒に合流して、出口配管（図示省略）へ流出する。
（２－４）熱交換器１００の製造
本体メイン部材２０Ａは、押出成形により成形される。これに関連して、本体部２１と連通部２５とは一体に成形される。
本体メイン部材２０Ａは、押出成形により成形される。これに関連して、本体部２１と連通部２５とは一体に成形される。
本体メイン部材２０Ａとヘッダ第１部材３０とが、ヘッダ第２部材４０及び本体補強部材２０Ｂを挟んだ状態で仮固定される。係る仮固定によって、完成状態における第２方向ｄｒ２に沿って本体部２１、連通部２５、本体補強部材２０Ｂ、ヘッダ第２部材４０、及び第１囲い部３１の順に並ぶとともに、連通部２５、本体補強部材２０Ｂ、及びヘッダ第２部材４０の第３方向ｄｒ３外側が第２囲い部３２及び第３囲い部３３が覆われた状態となる。これに関連して、本体メイン部材２０Ａ及びヘッダ第２部材４０の間に、クラッド材で構成される本体補強部材２０Ｂが位置する。すなわち、本体メイン部材２０Ａ及びヘッダ第２部材４０の間にロウ材が配置された状態となる。また、連通部２５、本体補強部材２０Ｂ、及びヘッダ第２部材４０の第３方向ｄｒ３外側に、クラッド材で構成されるヘッダ第１部材３０が配置される。すなわち、連通部２５、本体補強部材２０Ｂ、及びヘッダ第２部材４０の第３方向ｄｒ３外側に、ロウ材が配置された状態となる。
このように組み上げられた状態のヘッダ１０に、各伝熱管挿入穴３１０を介して複数の伝熱管６０が差し込まれる。そして、両ヘッダ１０と熱交換部１とが連結された状態で炉中に搬入され、炉中にてロウ付けされることで各部が接合される。
（２－５）熱交換器１００の機能
〈圧力損失抑制〉
従来技術（例えば特許文献１）のように、他の部材を介さずにヘッダ本体に伝熱管を直接差し込む場合には、本体内部空間に伝熱管の先端が突き出た状態となる。これに関連して、本体内部空間において伝熱管の先端の存在により圧力損失が増大することとなる。特に、ＣＯ２冷媒のような高圧冷媒が本体内部空間を流れる場合、係る事態が顕著となる。係る事態を避けるべく、熱交換器１００においては、ヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１に伝熱管６０を直接挿入するような構成とはなっていない。具体的に、熱交換器１００においては、ヘッダ第１部材３０等によってヘッダが差し込まれる伝熱管差込空間Ｓ２が形成されている。すなわち、熱交換器１００においては、冷媒が第１方向ｄｒ１に沿って流れる本体内部空間Ｓ１と、伝熱管６０が差し込まれる伝熱管差込空間Ｓ２と、がそれぞれ分かれている。これにより、上記事態が抑制されている。
〈圧力損失抑制〉
従来技術（例えば特許文献１）のように、他の部材を介さずにヘッダ本体に伝熱管を直接差し込む場合には、本体内部空間に伝熱管の先端が突き出た状態となる。これに関連して、本体内部空間において伝熱管の先端の存在により圧力損失が増大することとなる。特に、ＣＯ２冷媒のような高圧冷媒が本体内部空間を流れる場合、係る事態が顕著となる。係る事態を避けるべく、熱交換器１００においては、ヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１に伝熱管６０を直接挿入するような構成とはなっていない。具体的に、熱交換器１００においては、ヘッダ第１部材３０等によってヘッダが差し込まれる伝熱管差込空間Ｓ２が形成されている。すなわち、熱交換器１００においては、冷媒が第１方向ｄｒ１に沿って流れる本体内部空間Ｓ１と、伝熱管６０が差し込まれる伝熱管差込空間Ｓ２と、がそれぞれ分かれている。これにより、上記事態が抑制されている。
〈耐圧強度向上〉
熱交換器１００では、連通流路形成部２８は、連通流路ＣＰ１の長さが本体部２１の肉厚以上となる厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）を有する。これにより、ヘッダ本体２０において、内部空間の圧力が高まった際に応力が大きくなることが想定される連通流路ＣＰ１の周辺部分に関して、厚みが大きく構成されている。これに関連して連通流路ＣＰ１の長さ（Ｌ２＋Ｌ３）に関して、本体部２１の肉厚（Ｌ１）以上の寸法が確保されている。よって、耐圧強度が高められている。特に、本実施形態では、ＨＦＣ冷媒の圧力の３－４倍の圧力となるＣＯ２冷媒が、本体内部空間Ｓ１を流れることから、連通流路ＣＰ１の耐圧強度の向上に関する課題が特に顕著であるところ、上記態様で連通流路ＣＰ１の周辺部分の厚みが大きく構成されることで耐圧強度が確保されている。
熱交換器１００では、連通流路形成部２８は、連通流路ＣＰ１の長さが本体部２１の肉厚以上となる厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）を有する。これにより、ヘッダ本体２０において、内部空間の圧力が高まった際に応力が大きくなることが想定される連通流路ＣＰ１の周辺部分に関して、厚みが大きく構成されている。これに関連して連通流路ＣＰ１の長さ（Ｌ２＋Ｌ３）に関して、本体部２１の肉厚（Ｌ１）以上の寸法が確保されている。よって、耐圧強度が高められている。特に、本実施形態では、ＨＦＣ冷媒の圧力の３－４倍の圧力となるＣＯ２冷媒が、本体内部空間Ｓ１を流れることから、連通流路ＣＰ１の耐圧強度の向上に関する課題が特に顕著であるところ、上記態様で連通流路ＣＰ１の周辺部分の厚みが大きく構成されることで耐圧強度が確保されている。
〈量産性向上〉
ヘッダ本体２０の連通部２５の厚み方向（第２方向ｄｒ２）の長さＬ２は、３ｍｍである。すなわち、連通部２５は、厚みが４ｍｍ以下に構成される。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易に行えるようになっている。すなわち、連通部２５の厚みが４ｍｍより大きい場合には、第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストの増大が懸念されるところ、連通部２５の厚みが４ｍｍ以下に構成されていることで係る事態が抑制されている。特に、連通部２５の厚みが３ｍｍ以下に構成されていることで、第１穴Ｈ１が、量産性に優れるプレス加工によって形成されやすいようになっている。第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストが抑制されている。これに関連して量産性が向上している。
ヘッダ本体２０の連通部２５の厚み方向（第２方向ｄｒ２）の長さＬ２は、３ｍｍである。すなわち、連通部２５は、厚みが４ｍｍ以下に構成される。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易に行えるようになっている。すなわち、連通部２５の厚みが４ｍｍより大きい場合には、第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストの増大が懸念されるところ、連通部２５の厚みが４ｍｍ以下に構成されていることで係る事態が抑制されている。特に、連通部２５の厚みが３ｍｍ以下に構成されていることで、第１穴Ｈ１が、量産性に優れるプレス加工によって形成されやすいようになっている。第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストが抑制されている。これに関連して量産性が向上している。
また、本体補強部材２０Ｂの厚み方向（第２方向ｄｒ２）の長さＬ３は、２．５ｍｍである。すなわち、本体補強部材２０Ｂは、厚みが４ｍｍ以下に構成される。これにより、第２穴Ｈ２を形成する工程が容易に行えるようになっている。すなわち、本体補強部材２０Ｂの厚みが４ｍｍより大きい場合には、第２穴Ｈ２を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストの増大が懸念されるところ、本体補強部材２０Ｂの厚みが４ｍｍ以下に構成されていることで係る事態が抑制されている。特に、第２穴Ｈ２が量産性に優れるプレス加工によって形成されやすいようになっている。第２穴Ｈ２を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストが抑制されている。
また、穴あけ加工が容易な厚みの小さい部材（ここでは連通部２５及び本体補強部材２０Ｂ）同士を接合して連通流路形成部２８を構成することが可能となっている。よって、量産性に優れている。
（３）特徴
（３－１）
上記実施形態において、ヘッダ本体２０には、本体内部空間Ｓ１が形成される本体部２１と、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２とを連通させる連通流路ＣＰ１が形成される連通流路形成部２８と、が含まれる。連通流路形成部２８は、本体部２１と一体に形成される連通部２５と、本体部２１とは別体に形成される本体補強部材２０Ｂと、を含む。本体補強部材２０Ｂは、連通部２５の伝熱管６０側において連通部２５に接合される。第２方向ｄｒ２における連通部２５の長さＬ２と本体補強部材２０Ｂの長さＬ３とを合計した値は、本体部２１の肉厚（Ｌ１）以上である。
（３－１）
上記実施形態において、ヘッダ本体２０には、本体内部空間Ｓ１が形成される本体部２１と、本体内部空間Ｓ１と伝熱管差込空間Ｓ２とを連通させる連通流路ＣＰ１が形成される連通流路形成部２８と、が含まれる。連通流路形成部２８は、本体部２１と一体に形成される連通部２５と、本体部２１とは別体に形成される本体補強部材２０Ｂと、を含む。本体補強部材２０Ｂは、連通部２５の伝熱管６０側において連通部２５に接合される。第２方向ｄｒ２における連通部２５の長さＬ２と本体補強部材２０Ｂの長さＬ３とを合計した値は、本体部２１の肉厚（Ｌ１）以上である。
これにより、ヘッダ本体２０において、本体内部空間Ｓ１の圧力が高まった際に応力が大きくなることが想定される連通流路ＣＰ１周辺部分に関して厚みが大きく構成されている。これに関連して連通流路ＣＰ１の長さ（Ｌ２＋Ｌ３）に関して、本体部２１の肉厚（Ｌ１）以上の寸法が確保されている。その結果、ヘッダ１０の耐圧強度が高められている。よって、信頼性が向上している。
また、穴あけ加工が容易な厚みの小さい部材同士を接合して連通流路形成部２８を構成することが可能となっている。よって、信頼性が向上されつつ量産性にも優れている。
（３－２）
上記実施形態において、連通部２５には、ヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１に連通する第１穴Ｈ１が形成される。本体補強部材２０Ｂには、第１穴Ｈ１と同一の形状で同一の大きさの第２穴Ｈ２が形成される。連通流路ＣＰ１は、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２が連通することで形成されている。これにより、耐圧強度がさらに高められている。すなわち、第１穴Ｈ１と第２穴Ｈ２の形状及び／又はサイズが互いに異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。
上記実施形態において、連通部２５には、ヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１に連通する第１穴Ｈ１が形成される。本体補強部材２０Ｂには、第１穴Ｈ１と同一の形状で同一の大きさの第２穴Ｈ２が形成される。連通流路ＣＰ１は、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２が連通することで形成されている。これにより、耐圧強度がさらに高められている。すなわち、第１穴Ｈ１と第２穴Ｈ２の形状及び／又はサイズが互いに異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。
（３－３）
上記実施形態において、連通部２５及び本体補強部材２０Ｂは、第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て一致するように、接合される。これにより、耐圧強度がさらに高められている。すなわち、第１穴Ｈ１と第２穴Ｈ２の形状及び／又はサイズが互いに異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。また、連通流路ＣＰ１を通過する冷媒の圧力損失が抑制されている。
上記実施形態において、連通部２５及び本体補強部材２０Ｂは、第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て一致するように、接合される。これにより、耐圧強度がさらに高められている。すなわち、第１穴Ｈ１と第２穴Ｈ２の形状及び／又はサイズが互いに異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て異なる場合と比較して、耐圧強度が高められている。また、連通流路ＣＰ１を通過する冷媒の圧力損失が抑制されている。
（３－４）
上記実施形態において、連通部２５は、第２方向ｄｒ２において第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）を有する。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易となっている。よって、量産性に優れている。
上記実施形態において、連通部２５は、第２方向ｄｒ２において第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）を有する。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易となっている。よって、量産性に優れている。
（３－５）
上記実施形態において、連通部２５の厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）は、４ｍｍ以下である。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易に行えるようになっている。すなわち、連通部２５の厚みが４ｍｍより大きい場合には、第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストの増大が懸念されるところ、連通部２５の厚みが４ｍｍ以下に構成されていることで係る事態が抑制されている。特に、連通部２５の厚みが３ｍｍ以下に構成されていることで、第１穴Ｈ１が、量産性に優れるプレス加工によって形成されやすいようになっている。第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストが抑制されている。これに関連して量産性に優れている。
上記実施形態において、連通部２５の厚み（第２方向ｄｒ２における長さ）は、４ｍｍ以下である。これにより、第１穴Ｈ１を形成する工程が容易に行えるようになっている。すなわち、連通部２５の厚みが４ｍｍより大きい場合には、第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストの増大が懸念されるところ、連通部２５の厚みが４ｍｍ以下に構成されていることで係る事態が抑制されている。特に、連通部２５の厚みが３ｍｍ以下に構成されていることで、第１穴Ｈ１が、量産性に優れるプレス加工によって形成されやすいようになっている。第１穴Ｈ１を形成する工程に関して、時間、労力及び／又はコストが抑制されている。これに関連して量産性に優れている。
（３－６）
上記実施形態において、本体補強部材２０Ｂは、その表面にロウ材を含む。これにより、ロウ付け接合により連通部２５及び本体補強部材２０Ｂの接合を行うことが可能となっている。よって、量産性に優れている。
上記実施形態において、本体補強部材２０Ｂは、その表面にロウ材を含む。これにより、ロウ付け接合により連通部２５及び本体補強部材２０Ｂの接合を行うことが可能となっている。よって、量産性に優れている。
（３－７）
上記実施形態において、本体部２１及び連通部２５は、押出成形で一体に成形されている。これにより、量産がさらに容易となっている。よって、量産性に優れている。
上記実施形態において、本体部２１及び連通部２５は、押出成形で一体に成形されている。これにより、量産がさらに容易となっている。よって、量産性に優れている。
（３－８）
上記実施形態においては、伝熱管６０が冷媒の流路６５が複数形成された扁平管である熱交換器１００に関して、信頼性及び量産性に優れている。
上記実施形態においては、伝熱管６０が冷媒の流路６５が複数形成された扁平管である熱交換器１００に関して、信頼性及び量産性に優れている。
（３－９）
上記実施形態においては、ヘッダ本体２０及びヘッダ第１部材３０が加工性に優れるアルミニウム又はアルミニウム合金で構成されている。よって、量産性に優れている。
上記実施形態においては、ヘッダ本体２０及びヘッダ第１部材３０が加工性に優れるアルミニウム又はアルミニウム合金で構成されている。よって、量産性に優れている。
（３－１０）
上記実施形態においては、ＨＦＣ系の３－４倍の高圧になるＣＯ２冷媒がヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１を流れる熱交換器１００に関して、ヘッダ本体２０の耐圧強度を確保することが可能となっており、信頼性及び量産性に優れている。
上記実施形態においては、ＨＦＣ系の３－４倍の高圧になるＣＯ２冷媒がヘッダ本体２０の本体内部空間Ｓ１を流れる熱交換器１００に関して、ヘッダ本体２０の耐圧強度を確保することが可能となっており、信頼性及び量産性に優れている。
（４）変形例
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。
上記実施形態は、以下の変形例に示すように適宜変形が可能である。なお、各変形例は、矛盾が生じない範囲で他の変形例と組み合わせて適用されてもよい。
（４－１）変形例１
上記実施形態に係るヘッダ１０は、図１３－１５に示されるヘッダ１０ａのように構成されてもよい。以下、ヘッダ１０ａに関して説明する。なお、説明を省略している部分は、ヘッダ１０と同様である。
上記実施形態に係るヘッダ１０は、図１３－１５に示されるヘッダ１０ａのように構成されてもよい。以下、ヘッダ１０ａに関して説明する。なお、説明を省略している部分は、ヘッダ１０と同様である。
図１３は、ヘッダ１０ａを分解した状態を示した模式図である。図１４は、熱交換器１００がヘッダ１０ａを有する場合の図１のＢ－Ｂ線断面を示した模式図である。図１５は、図１４のＦ－Ｆ線断面図である。
ヘッダ１０ａは、ヘッダ第２部材４０に代えて、ヘッダ第２部材４０ａを有している。図１６は、ヘッダ第２部材４０ａの模式図である。図１７は、第３方向ｄｒ３から見たヘッダ第２部材４０ａの模式図である。図１８は、熱交換部１側から見たヘッダ第２部材４０ａの模式図である。
図１６から図１８に示されるように、ヘッダ第２部材４０ａは、梯子状の形状を有している。換言すると、ヘッダ第２部材４０ａは、発熱部品を冷却する放熱フィンを有するヒートシンクに類似する形状を有している。ヘッダ第２部材４０ａは、上記実施形態のヘッダ第２部材４０に相当するベース部４１と、複数の突出部４５と、を含む。ベース部４１と各突出部４５とは、一体に形成されている。ベース部４１と各突出部４５との間に明確な境界はないが、説明の便宜上、平板状の部分をベース部４１とし、熱交換部１側に突出する部分を突出部４５として説明する。ヘッダ第２部材４０ａは、例えば押出成形により成形される。
突出部４５は、ベース部４１から第２方向ｄｒ２に沿って熱交換部１側へ突出する部分である。より詳細には、突出部４５は、ベース部４１から第２方向ｄｒ２に沿ってヘッダ第１部材３０の第１囲い部３１の内面３１１へ向かって延びる。各突出部４５は、設置状態において、伝熱管６０の第１方向ｄｒ１の外側に間隔をおいて隣接する。より詳細には、各突出部４５は、第１方向ｄｒ１に沿って隣り合う突出部４５とともに伝熱管６０の端部を、隙間を介して挟むように配置されている。
突出部４５は、第１方向ｄｒ１から見て第２方向ｄｒ２に沿って延びている。すなわち、突出部４５は、突出する方向（延伸方向）が第２方向ｄｒ２である。突出部４５は、第２方向ｄｒ２に沿って長さＬ５を有する。本変形例において、長さＬ５は７ｍｍである。すなわち、突出部４５は、第２方向ｄｒ２の長さが、ベース部４１の幅方向（第２方向ｄｒ２）の長さＬＣの２倍以上である。
突出部４５の幅方向は、第３方向ｄｒ３に沿って延びている。本変形例において突出部４５の幅方向の長さは、ベース部４１の幅方向の長さと略同一である。すなわち突出部４５は、長さＬＣの幅を有する。上述のように、長さＬＣは、伝熱管６０の幅方向の長さＬＡよりも大きい。すなわち、突出部４５の幅は、伝熱管６０の幅よりも大きい。突出部４５の厚みは、第１方向ｄｒ１に沿って延びている。突出部４５は、長さＬ６の厚みを有する。長さＬ６は、長さＬ４よりも大きい。すなわち、ベース部４１の厚みは、突出部４５の厚みよりも小さい。本変形例において、長さＬ６は４ｍｍである。換言すると、突出部４５の厚み（Ｌ６）は、ベース部４１の厚み（Ｌ４）の２倍以上である。
各突出部４５は、第１方向ｄｒ１において長さＬ７に相当する間隔を置いて、他の突出部４５と隣り合う。すなわち、突出部４５は、ベース部４１において、第１方向ｄｒ１に沿って長さＬ７毎に設けられている。本変形例において、長さＬ７は、４ｍｍである。すなわち、本変形例では、複数の突出部４５が、１ｍｍ以上の間隔を置いて、第１方向ｄｒ１に沿って並んでいる。
各突出部４５は、ヘッダ第１部材３０に当接している。本変形例において各突出部４５は、ヘッダ第１部材３０に接合されている。より詳細には、各突出部４５は、その先端部分が、第１囲い部３１の内面３１１に接合されている。また、各突出部４５は、第３方向ｄｒ３に面する部分が第２囲い部３２の内面３２１又は第３囲い部３３の内面３３１に接合されている。
このような突出部４５を含むヘッダ第２部材４０ａは、ヘッダ１０内の空間を複数の空間（伝熱管差込空間Ｓ２´）に仕切る仕切部材として機能する。すなわち、ヘッダ１０においては、第１方向ｄｒ１に沿って間隔をおいて並ぶ複数の突出部４５が配置されることで、第１方向ｄｒ１に沿って複数の伝熱管差込空間Ｓ２´が並んでいる。すなわち、ヘッダ第２部材４０ａは、ヘッダ１０において複数の空間を形成するための部材である。
伝熱管差込空間Ｓ２´は、ベース部４１及び隣接する突出部４５と、ヘッダ第１部材３０の第１囲い部３１の内面３１１、第２囲い部３２の内面３２１及び第３囲い部３３の内面３３１と、に囲まれる空間である。突出部４５の幅（長さＬＣ）が伝熱管６０の幅方向の長さＬＡよりも大きいことに関連して、伝熱管差込空間Ｓ２´は、第３方向ｄｒ３の長さが、伝熱管６０の第３方向ｄｒ３の長さよりも大きい。伝熱管差込空間Ｓ２´には、対応する伝熱管６０の一端が挿入される。すなわち、伝熱管差込空間Ｓ２´は、伝熱管６０の流路６５に連通する。伝熱管差込空間Ｓ２´は、ヘッダ第２部材４０ａに形成される連通穴Ｈａを介して、対応する第２穴Ｈ２に連通している。すなわち、伝熱管差込空間Ｓ２´は、対応する連通流路ＣＰ１に連通している。
ヘッダ第２部材４０ａは、ヘッダ第１部材３０に差し込まれる伝熱管６０の差込代を適正に確保するスペーサ部材としても機能する。すなわち、ベース部４１から第２方向ｄｒ２に沿ってヘッダ第１部材３０の第１囲い部３１に向かって延びる突出部４５が設けられることで、第１囲い部３１とベース部４１とが近接することが抑制され、第１囲い部３１とベース部４１との間に長さＬ５に相当する空間が形成されるようになっている。これに関連して、伝熱管６０がヘッダ第１部材３０に差し込まれる際に、差込代が適正に確保されるようになっている。その結果、ヘッダ第１部材３０に差し込まれた伝熱管６０が、抜けることが抑制されている。特に、熱交換器１００が炉中においてロウ付けされる場合に、伝熱管６０の端部が熱膨張又は熱収縮によって、ヘッダ第１部材３０から脱離することが抑制されている。図１４及び図１５では、完成状態におけるヘッダ１０において、伝熱管６０の長さＬＸの差込代として確保される様子が示されている。
また、伝熱管６０の差込代が適正に確保されることに関連して、伝熱管差込空間Ｓ２´に差し込まれた伝熱管６０の先端部分が、ロウ材を含む部材（ここではヘッダ第１部材３０又は本体補強部材２０Ｂ）に近接することが抑制されている。このため、ロウ付け工程において、ロウ材が、伝熱管６０の先端部分に到達しにくいようになっている。その結果、伝熱管６０の流路６５がロウ材によって閉塞されることが抑制されている。
本変形例に係るヘッダ１０ａによっても、上記実施形態と同様の作用効果が実現可能である。
なお、ヘッダ１０ａにおいて、突出部４５の数は、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。また、ヘッダ１０ａにおいて、突出部４５の形状や大きさは、設計仕様に応じて適宜変更が可能である。
また、ヘッダ第２部材４０ａのベース部４１と各突出部４５とは一体に形成されている。しかし、ベース部４１と各突出部とは必ずしも一体に形成される必要はなく、別体として構成されてもよい。また、突出部４５は、独立した部材として配置されてもよい。
また、ヘッダ１０内に配置されるヘッダ第２部材４０ａは、複数の部材が組み合わされて構成されてもよい。すなわち、少なくとも一つの突出部４５を有する部材が、第１方向ｄｒ１に連なるように複数配置されることで、ヘッダ第２部材４０ａが構成されてもよい。
また、長さＬ５は、７ｍｍより大きくてもよいし、７ｍｍ未満であってもよい。長さＬ６は、４ｍｍより大きくてもよいし、４ｍｍ未満であってもよい。長さＬ７は、４ｍｍより大きくてもよいし、４ｍｍ未満であってもよい。
（４－２）変形例２
上記実施形態では、本体メイン部材２０Ａは、押出成形により成形される。しかし、本体メイン部材２０Ａは、必ずしも押出成形によって成形される必要はなく、他の方法によって成形されてもよい。
上記実施形態では、本体メイン部材２０Ａは、押出成形により成形される。しかし、本体メイン部材２０Ａは、必ずしも押出成形によって成形される必要はなく、他の方法によって成形されてもよい。
（４－３）変形例３
上記実施形態では、ヘッダ第１部材３０及び本体補強部材２０Ｂがロウ材を含んでおり、各部材同士を接合する接合部材として機能している。しかし、ヘッダ第１部材３０及び／又は本体補強部材２０Ｂに代えて、ヘッダ１０は、ロウ材を含む他の部材を配置され、係る部材を接合部材として機能させてもよい。
上記実施形態では、ヘッダ第１部材３０及び本体補強部材２０Ｂがロウ材を含んでおり、各部材同士を接合する接合部材として機能している。しかし、ヘッダ第１部材３０及び／又は本体補強部材２０Ｂに代えて、ヘッダ１０は、ロウ材を含む他の部材を配置され、係る部材を接合部材として機能させてもよい。
（４－４）変形例４
ヘッダ１０の構成部品に関して、数、構成態様、配置態様は、上記実施形態において説明したものに必ずしも限定されず、設置環境や設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えばヘッダ１０は、上記実施形態において説明されていない部材を含んでいてもよい。また、例えば、上記実施形態において説明されたヘッダ１０の構成部材のいずれかについては、適宜省略されてもよい。
ヘッダ１０の構成部品に関して、数、構成態様、配置態様は、上記実施形態において説明したものに必ずしも限定されず、設置環境や設計仕様に応じて適宜変更が可能である。例えばヘッダ１０は、上記実施形態において説明されていない部材を含んでいてもよい。また、例えば、上記実施形態において説明されたヘッダ１０の構成部材のいずれかについては、適宜省略されてもよい。
例えばヘッダ第２部材４０については適宜省略されてもよい。係る場合、連通流路ＣＰ１は、連通穴Ｈａを介さずに、本体内部空間Ｓ１及び伝熱管差込空間Ｓ２を連通させる。
（４－５）変形例５
上記実施形態では、連通流路ＣＰ１を形成する第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、同一の形状で同一の大きさである。耐圧強度向上という観点によれば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、必ずしも形状及び／又は大きさが同一である必要はない。例えば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、支障が生じなければ、形状及び／又は大きさが異なっていてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
上記実施形態では、連通流路ＣＰ１を形成する第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、同一の形状で同一の大きさである。耐圧強度向上という観点によれば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、必ずしも形状及び／又は大きさが同一である必要はない。例えば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、支障が生じなければ、形状及び／又は大きさが異なっていてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
（４－６）変形例６
上記実施形態では、第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て一致している。耐圧強度向上という観点によれば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが必ずしも一致している必要はない。例えば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、支障が生じなければ、第２方向ｄｒ２から見た位置が異なっていてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
上記実施形態では、第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが第２方向ｄｒ２から見て一致している。耐圧強度向上という観点によれば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、第２方向ｄｒ２から見て第１穴Ｈ１の位置と第２穴Ｈ２の位置とが必ずしも一致している必要はない。例えば、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、支障が生じなければ、第２方向ｄｒ２から見た位置が異なっていてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
（４－７）変形例７
上記実施形態では、連通部２５は、第２方向ｄｒ２における第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚み（第２方向ｄｒ２の長さ）を有する。第１穴Ｈ１を形成する工程の容易化いう観点によれば、連通部２５は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、連通部２５は、第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚みを必ずしも有している必要はない。例えば、連通部２５は、支障が生じなければ、第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚以上となる厚みを有していてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
上記実施形態では、連通部２５は、第２方向ｄｒ２における第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚み（第２方向ｄｒ２の長さ）を有する。第１穴Ｈ１を形成する工程の容易化いう観点によれば、連通部２５は係る態様で形成されることが好ましい。しかし、連通部２５は、第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚よりも小さくなる厚みを必ずしも有している必要はない。例えば、連通部２５は、支障が生じなければ、第１穴Ｈ１の長さが本体部２１の肉厚以上となる厚みを有していてもよい。係る場合であっても、上記（３－１）で記載した作用効果については実現されうる。
（４－８）変形例８
上記実施形態では、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て略円形を呈している。しかし、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て略円形である必要は必ずしもなく、他の形状を呈していてもよい。例えば、第１穴Ｈ１及び／又は第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て、多角形を呈するように構成されてもよい。
上記実施形態では、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て略円形を呈している。しかし、第１穴Ｈ１及び第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て略円形である必要は必ずしもなく、他の形状を呈していてもよい。例えば、第１穴Ｈ１及び／又は第２穴Ｈ２は、第２方向ｄｒ２から見て、多角形を呈するように構成されてもよい。
（４－９）変形例９
上記実施形態における各部の寸法については、ヘッダ１０に挿入される伝熱管６０の差込代が適正に確保する上で支障が生じない限り、設計仕様に応じて適宜、変更又は選択が可能である。すなわち、上記実施形態におけるＬ１－Ｌ４、Ｌａ―Ｌｆ、ＬＡ、及びＬＢのいずれか／全ての値については、適宜、変更又は選択が可能である。例えば、Ｌ１は、５ｍｍより大きくてもよいし、５ｍｍ未満であってもよい。またＬ２は、３ｍｍより大きくてもよいし、３ｍｍ未満であってもよい。またＬ３は、２．５ｍｍより大きくてもよいし、２．５ｍｍ未満であってもよい。またＬ４は、２ｍｍより大きくてもよいし、２ｍｍ未満であってもよい。またＬＣは、８ｍｍより大きくてもよいし、８ｍｍ未満であってもよい。
上記実施形態における各部の寸法については、ヘッダ１０に挿入される伝熱管６０の差込代が適正に確保する上で支障が生じない限り、設計仕様に応じて適宜、変更又は選択が可能である。すなわち、上記実施形態におけるＬ１－Ｌ４、Ｌａ―Ｌｆ、ＬＡ、及びＬＢのいずれか／全ての値については、適宜、変更又は選択が可能である。例えば、Ｌ１は、５ｍｍより大きくてもよいし、５ｍｍ未満であってもよい。またＬ２は、３ｍｍより大きくてもよいし、３ｍｍ未満であってもよい。またＬ３は、２．５ｍｍより大きくてもよいし、２．５ｍｍ未満であってもよい。またＬ４は、２ｍｍより大きくてもよいし、２ｍｍ未満であってもよい。またＬＣは、８ｍｍより大きくてもよいし、８ｍｍ未満であってもよい。
（４－１０）変形例１０
上記実施形態では、第１方向ｄｒ１が鉛直方向、第２方向ｄｒ２及び第３方向ｄｒ３が水平方向である場合について説明されているが、各方向は必ずしも係る定義に限定されない。例えば第１方向ｄｒ１は、水平方向であってもよい。また、第２方向ｄｒ２又は第３方向ｄｒ３は、鉛直方向であってもよい。
上記実施形態では、第１方向ｄｒ１が鉛直方向、第２方向ｄｒ２及び第３方向ｄｒ３が水平方向である場合について説明されているが、各方向は必ずしも係る定義に限定されない。例えば第１方向ｄｒ１は、水平方向であってもよい。また、第２方向ｄｒ２又は第３方向ｄｒ３は、鉛直方向であってもよい。
（４－１１）変形例１１
上記実施形態において、ヘッダ本体２０は、円筒状を呈している。しかし、ヘッダ本体２０は、他の形状に構成されてもよい。例えば、ヘッダ本体２０は、角筒状を呈するように構成されてもよい。
上記実施形態において、ヘッダ本体２０は、円筒状を呈している。しかし、ヘッダ本体２０は、他の形状に構成されてもよい。例えば、ヘッダ本体２０は、角筒状を呈するように構成されてもよい。
（４－１２）変形例１２
上記実施形態では、熱交換器１００が炉中でロウ付けされることで接合される場合について説明されている。しかし、熱交換器１００は、他の方法によって接合されてもよい。例えば、熱交換器１００は、スポット溶接によって各部が接合されてもよい。
上記実施形態では、熱交換器１００が炉中でロウ付けされることで接合される場合について説明されている。しかし、熱交換器１００は、他の方法によって接合されてもよい。例えば、熱交換器１００は、スポット溶接によって各部が接合されてもよい。
（４－１３）変形例１３
上記実施形態では、伝熱フィン７０は、長手方向がヘッダ１０の長手方向と同一であり、当該長手方向に複数の切欠き７５を形成され、各切欠き７５に伝熱管６０が挿入されている。しかし、伝熱フィン７０については他の構成態様であってもよい。例えば、伝熱フィン７０は、各切欠き７５に代えて第１方向ｄｒ１に沿って並ぶ複数の貫通穴を形成され、係る貫通穴に伝熱管６０を挿入されるように構成されてもよい。係る場合、貫通穴の形状や大きさは、伝熱管６０の形状や大きさに応じて選択されればよい。
上記実施形態では、伝熱フィン７０は、長手方向がヘッダ１０の長手方向と同一であり、当該長手方向に複数の切欠き７５を形成され、各切欠き７５に伝熱管６０が挿入されている。しかし、伝熱フィン７０については他の構成態様であってもよい。例えば、伝熱フィン７０は、各切欠き７５に代えて第１方向ｄｒ１に沿って並ぶ複数の貫通穴を形成され、係る貫通穴に伝熱管６０を挿入されるように構成されてもよい。係る場合、貫通穴の形状や大きさは、伝熱管６０の形状や大きさに応じて選択されればよい。
また、例えば、空気の流れ方向から見て波形を呈し隣接する伝熱管６０間に配置されるコルゲートフィンが、伝熱フィン７０として用いられてもよい。係る場合、伝熱フィン７０の長手方向は、伝熱管６０の長手方向に一致する。
（４－１４）変形例１４
上記実施形態においては、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２を有している。しかし、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、さらに新たなヘッダを有していてもよい。
上記実施形態においては、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２を有している。しかし、熱交換器１００は、ヘッダ１０として、さらに新たなヘッダを有していてもよい。
また熱交換器１００は、ヘッダ１０として、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の一方のみを有していてもよい。すなわち、本開示に係る思想は、第１ヘッダ１１及び第２ヘッダ１２の一方のみに適用されてもよい。
（４－１５）変形例１５
上記実施形態において、ヘッダ１０の各構成部材がアルミニウム又はアルミニウム合金で構成される場合について説明されている。しかし、ヘッダ１０の各構成部材のいずれか／全ては他の材料で構成されてもよい。
上記実施形態において、ヘッダ１０の各構成部材がアルミニウム又はアルミニウム合金で構成される場合について説明されている。しかし、ヘッダ１０の各構成部材のいずれか／全ては他の材料で構成されてもよい。
（４－１６）変形例１６
上記実施形態において、伝熱管６０は、断面が扁平形状の扁平管である。しかし、伝熱管６０は、必ずしも扁平管に限定されない。例えば、伝熱管６０は、断面が円形の円管であってもよい。
上記実施形態において、伝熱管６０は、断面が扁平形状の扁平管である。しかし、伝熱管６０は、必ずしも扁平管に限定されない。例えば、伝熱管６０は、断面が円形の円管であってもよい。
（４－１７）変形例１７
上記実施形態において、各伝熱管６０には、複数の流路６５が形成されている。しかし、各伝熱管６０に形成される流路６５の数は適宜変更が可能である。例えば、伝熱管６０には、単一の流路６５が形成されてもよい。
上記実施形態において、各伝熱管６０には、複数の流路６５が形成されている。しかし、各伝熱管６０に形成される流路６５の数は適宜変更が可能である。例えば、伝熱管６０には、単一の流路６５が形成されてもよい。
（４－１８）変形例１８
上記実施形態において、伝熱管６０がアルミニウム又はアルミニウム合金で構成される場合について説明されている。しかし、伝熱管６０は他の材料で構成されてもよい。例えば伝熱管６０は、銅管であってもよい。
上記実施形態において、伝熱管６０がアルミニウム又はアルミニウム合金で構成される場合について説明されている。しかし、伝熱管６０は他の材料で構成されてもよい。例えば伝熱管６０は、銅管であってもよい。
（４－１９）変形例１９
上記実施形態では、熱交換器１００が冷媒と空気流とを熱交換させる空気熱交換器である場合について説明されている。しかし、熱交換器１００は、必ずしもこれに限定されない。熱交換器１００は、冷媒と他の熱媒体（例えば水等）とを熱交換させるように構成されてもよい。係る場合、熱交換部１において、冷媒と熱交換を行う熱媒体が流れる配管が配置される。また、伝熱フィン７０については適宜省略される。
上記実施形態では、熱交換器１００が冷媒と空気流とを熱交換させる空気熱交換器である場合について説明されている。しかし、熱交換器１００は、必ずしもこれに限定されない。熱交換器１００は、冷媒と他の熱媒体（例えば水等）とを熱交換させるように構成されてもよい。係る場合、熱交換部１において、冷媒と熱交換を行う熱媒体が流れる配管が配置される。また、伝熱フィン７０については適宜省略される。
（４－２０）変形例２０
上記実施形態では、熱交換器１００を流れる冷媒がＣＯ２冷媒である場合について説明されている。しかし、熱交換器１００を流れる冷媒は、必ずしもＣＯ２冷媒に限定されず、適宜変更が可能である。例えば、熱交換器１００を流れる冷媒は、ＣＯ２冷媒以外の高圧冷媒であってもよい。また、例えば、熱交換器１００を流れる冷媒は、Ｒ３２やＲ４１０Ａ等のＨＦＣ冷媒であってもよい。
上記実施形態では、熱交換器１００を流れる冷媒がＣＯ２冷媒である場合について説明されている。しかし、熱交換器１００を流れる冷媒は、必ずしもＣＯ２冷媒に限定されず、適宜変更が可能である。例えば、熱交換器１００を流れる冷媒は、ＣＯ２冷媒以外の高圧冷媒であってもよい。また、例えば、熱交換器１００を流れる冷媒は、Ｒ３２やＲ４１０Ａ等のＨＦＣ冷媒であってもよい。
（５）
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載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。
以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載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。
本開示は、熱交換器に利用可能である。
１ ：熱交換部
１０、１０ａ：ヘッダ
１１ ：第１ヘッダ
１２ ：第２ヘッダ
２０ ：ヘッダ本体
２０Ａ ：本体メイン部材
２０Ｂ ：本体補強部材（第２部）
２１ ：本体部
２５ ：連通部（第１部）
２８ ：連通流路形成部
３０ ：ヘッダ第１部材（連結部）
３１ ：第１囲い部
３２ ：第２囲い部
３３ ：第３囲い部
４０、４０ａ：ヘッダ第２部材
４１ ：ベース部
４５ ：突出部
６０ ：伝熱管
６５ ：流路
７０ ：伝熱フィン
７５ ：切欠き
１００ ：熱交換器
３１０ ：伝熱管挿入穴
４１１ ：縁部
ＣＰ１ ：連通流路
Ｈ１ ：第１穴
Ｈ２ ：第２穴
Ｈａ ：連通穴
Ｌ１ ：本体部の厚み方向の長さ（本体部の肉厚）
Ｌ２ ：連通部の厚み方向の長さ（第２方向における第１部の長さ）
Ｌ３ ：本体補強部材の厚み方向の長さ（第２方向における第２部の長さ）
Ｓ１ ：本体内部空間（内部空間）
Ｓ２、Ｓ２´：伝熱管差込空間（連結部内の空間）
ｄｒ１ ：第１方向
ｄｒ２ ：第２方向
ｄｒ３ ：第３方向
１０、１０ａ：ヘッダ
１１ ：第１ヘッダ
１２ ：第２ヘッダ
２０ ：ヘッダ本体
２０Ａ ：本体メイン部材
２０Ｂ ：本体補強部材（第２部）
２１ ：本体部
２５ ：連通部（第１部）
２８ ：連通流路形成部
３０ ：ヘッダ第１部材（連結部）
３１ ：第１囲い部
３２ ：第２囲い部
３３ ：第３囲い部
４０、４０ａ：ヘッダ第２部材
４１ ：ベース部
４５ ：突出部
６０ ：伝熱管
６５ ：流路
７０ ：伝熱フィン
７５ ：切欠き
１００ ：熱交換器
３１０ ：伝熱管挿入穴
４１１ ：縁部
ＣＰ１ ：連通流路
Ｈ１ ：第１穴
Ｈ２ ：第２穴
Ｈａ ：連通穴
Ｌ１ ：本体部の厚み方向の長さ（本体部の肉厚）
Ｌ２ ：連通部の厚み方向の長さ（第２方向における第１部の長さ）
Ｌ３ ：本体補強部材の厚み方向の長さ（第２方向における第２部の長さ）
Ｓ１ ：本体内部空間（内部空間）
Ｓ２、Ｓ２´：伝熱管差込空間（連結部内の空間）
ｄｒ１ ：第１方向
ｄｒ２ ：第２方向
ｄｒ３ ：第３方向
Claims (10)
- 第１方向（ｄｒ１）に沿って延びるヘッダ（１０、１０ａ）と、
前記第１方向に交差する第２方向（ｄｒ２）に沿って延び、一端が前記ヘッダに接続される複数の伝熱管（６０）と、
を備える熱交換器（１００）であって、
前記ヘッダは、
円柱状の内部空間（Ｓ１）が形成されているヘッダ本体（２０）と、
複数の前記伝熱管に貫通され、前記伝熱管の先端を囲う連結部（３０）と、
を有し、
前記ヘッダ本体は、
前記内部空間と前記連結部内の空間（Ｓ２、Ｓ２´）とを連通させる連通流路（ＣＰ１）が形成される連通流路形成部（２８）と、
前記連通流路形成部の前記伝熱管とは反対側に位置し、前記内部空間を内部に形成される本体部（２１）と、
を含み、
前記連通流路形成部は、
前記本体部と一体に形成される第１部（２５）と、
前記本体部とは別体に形成され、前記第１部の前記伝熱管側において前記第１部と接合される第２部（２０Ｂ）と、
を含み、
前記第２方向における前記第１部の長さ（Ｌ２）と前記第２部の長さ（Ｌ３）とを合計した値は、前記本体部の肉厚（Ｌ１）以上であり、
前記第１部には、前記第２部と接合される第１平面と、前記内部空間に連通する第１穴（Ｈ１）が形成され、
前記第２部には、前記第１平面と接合される第２平面と、前記第１穴と同一の形状で同一の大きさの第２穴（Ｈ２）が形成され、
前記連通流路は、前記第１穴及び前記第２穴が連通することで形成され、
前記第１穴（Ｈ１）の前記第２方向における長さ（Ｌ２）は、前記本体部（２１）の肉厚（Ｌ１）よりも小さく、
前記第２穴（Ｈ２）の前記第２方向における長さ（Ｌ３）は、前記本体部（２１）の肉厚（Ｌ１）よりも小さい、
熱交換器（１００）。 - 前記本体部（２１）は、前記第１方向（ｄｒ１）から見て略Ｃ状であり、
前記第１部（２５）は、前記第１方向（ｄｒ１）から見て略Ｉ状であり、
前記第２部（２０Ｂ）は、板状であって、その厚みが前記本体部（２１）の肉厚よりも小さい、
請求項１に記載の熱交換器（１００）。 - 前記第１部及び前記第２部は、前記第１穴の位置と前記第２穴の位置とが前記第２方向から見て一致するように接合される、
請求項２に記載の熱交換器（１００）。 - 前記第１部は、前記第２方向において前記第１穴の長さが前記本体部の肉厚よりも小さくなる長さを有する、
請求項２又は３に記載の熱交換器（１００）。 - 前記第２方向における前記第１部の長さは、４ｍｍ以下である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。 - 前記第２部は、その表面にロウ材を含む、
請求項１から５のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。 - 前記本体部及び前記第１部は、押出成形で一体に成形される、
請求項１から６のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。 - 前記伝熱管は、冷媒の流路（６５）が複数形成された扁平管である、
請求項１から７のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。 - 前記ヘッダ本体及び前記連結部は、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成される、
請求項１から８のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。 - 前記ヘッダ本体の前記内部空間を流れる冷媒は、ＣＯ２冷媒である、
請求項１から９のいずれか１項に記載の熱交換器（１００）。
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| JP2018185789A JP7157323B2 (ja) | 2018-09-28 | 2018-09-28 | 熱交換器 |
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Citations (3)
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| JP2013139917A (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-18 | Daikin Industries Ltd | 熱交換器 |
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| JP2020056518A (ja) | 2020-04-09 |
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