(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022120257
(43)【公開日】2022-08-18
(54)【発明の名称】熱交換コア及び熱交換器
(51)【国際特許分類】
F28D 9/02 20060101AFI20220810BHJP
F28D 7/16 20060101ALI20220810BHJP
F28F 3/08 20060101ALI20220810BHJP
F28F 1/40 20060101ALI20220810BHJP
【ＦＩ】
F28D9/02
F28D7/16 A
F28F3/08 301Z
F28F1/40 J
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021017039
(22)【出願日】2021-02-05
(71)【出願人】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】金子 毅
(72)【発明者】
【氏名】谷本 浩一
(72)【発明者】
【氏名】中拂 博之
(72)【発明者】
【氏名】上藤 陽一
(72)【発明者】
【氏名】飯田 耕一郎
(72)【発明者】
【氏名】原 伸英
(72)【発明者】
【氏名】畑中 雅哉
(72)【発明者】
【氏名】北村 仁
(72)【発明者】
【氏名】江口 駿作
【テーマコード（参考）】
3L103
【Ｆターム（参考）】
3L103AA36
3L103DD03
3L103DD18
(57)【要約】
【課題】コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コアを実現する。
【解決手段】一実施形態に係る熱交換コアは、１方向に延在するヘッダ流路と、ヘッダ流路に接続され、第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、を備える。ヘッダ流路と複数の分岐流路との仮想的な接続面に対するヘッダ流路のなす第１角度θ１は、接続面に対する分岐流路のなす第２角度θ２より小さい。
【選択図】図２
【解決手段】一実施形態に係る熱交換コアは、１方向に延在するヘッダ流路と、ヘッダ流路に接続され、第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、を備える。ヘッダ流路と複数の分岐流路との仮想的な接続面に対するヘッダ流路のなす第１角度θ１は、接続面に対する分岐流路のなす第２角度θ２より小さい。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１方向に延在するヘッダ流路と、
前記ヘッダ流路に接続され、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、
を備え、
前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路との仮想的な接続面に対する前記ヘッダ流路のなす第１角度θ１は、前記接続面に対する前記分岐流路のなす第２角度θ２より小さい
熱交換コア。
前記ヘッダ流路に接続され、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、
を備え、
前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路との仮想的な接続面に対する前記ヘッダ流路のなす第１角度θ１は、前記接続面に対する前記分岐流路のなす第２角度θ２より小さい
熱交換コア。
【請求項2】
前記複数の分岐流路同士を隔てる隔壁の端部は、前記第２方向に沿って前記接続面から離れた位置に存在する
請求項１に記載の熱交換コア。
請求項１に記載の熱交換コア。
【請求項3】
前記端部と前記接続面との距離は、前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路とを含む基準平面に対して直交する方向から見たときの前記ヘッダ流路の流路幅の０．３倍以上２倍以下である
請求項２に記載の熱交換コア。
請求項２に記載の熱交換コア。
【請求項4】
前記複数の分岐流路のそれぞれの流路断面積の合計面積は、該複数の分岐流路が接続されている前記ヘッダ流路の流路断面積よりも大きい
請求項１乃至３の何れか一項に記載の熱交換コア。
請求項１乃至３の何れか一項に記載の熱交換コア。
【請求項5】
複数の前記ヘッダ流路と、前記複数の前記ヘッダ流路のそれぞれに接続される複数の前記分岐流路とを含む流路層、
を備え、
前記流路層に含まれる前記複数の前記分岐流路の流路断面積の合計面積は、前記流路層に含まれる前記複数の前記ヘッダ流路の流路断面積の合計面積よりも大きい
請求項１乃至４の何れか一項に記載の熱交換コア。
を備え、
前記流路層に含まれる前記複数の前記分岐流路の流路断面積の合計面積は、前記流路層に含まれる前記複数の前記ヘッダ流路の流路断面積の合計面積よりも大きい
請求項１乃至４の何れか一項に記載の熱交換コア。
【請求項6】
前記複数の前記ヘッダ流路は、前記第２方向における一方側で前記複数の前記分岐流路と接続される複数の一方側ヘッダ流路と、前記第２方向における他方側で前記複数の前記分岐流路と接続される複数の他方側ヘッダ流路とを含み、
前記一方側ヘッダ流路と、該一方側ヘッダ流路に対して接続される前記複数の前記分岐流路と、該一方側ヘッダ流路に対して前記複数の前記分岐流路を介して接続される前記他方側ヘッダ流路との流路長さの合計長さは、前記流路層においていずれも実質的に等しい
請求項５に記載の熱交換コア。
前記一方側ヘッダ流路と、該一方側ヘッダ流路に対して接続される前記複数の前記分岐流路と、該一方側ヘッダ流路に対して前記複数の前記分岐流路を介して接続される前記他方側ヘッダ流路との流路長さの合計長さは、前記流路層においていずれも実質的に等しい
請求項５に記載の熱交換コア。
【請求項7】
前記複数の一方側ヘッダ流路における、前記接続面とは反対側の一方側端部は、前記複数の他方側ヘッダ流路における、前記接続面とは反対側の他方側端部に対して、前記他方側端部とは前記第１方向において反対側に位置している
請求項６に記載の熱交換コア。
請求項６に記載の熱交換コア。
【請求項8】
前記複数の分岐流路の少なくとも一部は、前記分岐流路を画定する壁部の内、前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路とを含む基準平面に対して直交する方向に沿って対向する一対の壁部のそれぞれに接続される複数のリブが形成されている
請求項１乃至７の何れか一項に記載の熱交換コア。
請求項１乃至７の何れか一項に記載の熱交換コア。
【請求項9】
前記リブにおける前記第２方向に沿った両端面は、前記第２方向に対して傾斜した傾斜面であり、
前記リブにおいて、前記一対の壁部の内の一方の壁部との接続部と他方の壁部との接続部とでは、前記第２方向に沿った長さが異なる
請求項８に記載の熱交換コア。
前記リブにおいて、前記一対の壁部の内の一方の壁部との接続部と他方の壁部との接続部とでは、前記第２方向に沿った長さが異なる
請求項８に記載の熱交換コア。
【請求項10】
複数の前記ヘッダ流路と、前記複数の前記ヘッダ流路のそれぞれに接続される複数の前記分岐流路と含む流路層
を複数備え、
複数の前記流路層は、前記直交する方向に重ねて配置され、
前記直交する方向で隣り合う２つの前記流路層の一方の前記流路層における前記複数のリブと、前記２つの前記流路層の他方の前記流路層における前記複数のリブとは、前記第２方向に沿った長さが長い方の前記接続部同士、又は、前記第２方向に沿った長さが短い方の前記接続部同士が向かい合うように配置されている
請求項９に記載の熱交換コア。
を複数備え、
複数の前記流路層は、前記直交する方向に重ねて配置され、
前記直交する方向で隣り合う２つの前記流路層の一方の前記流路層における前記複数のリブと、前記２つの前記流路層の他方の前記流路層における前記複数のリブとは、前記第２方向に沿った長さが長い方の前記接続部同士、又は、前記第２方向に沿った長さが短い方の前記接続部同士が向かい合うように配置されている
請求項９に記載の熱交換コア。
【請求項11】
前記第１方向から見たときに、前記ヘッダ流路を挟んで前記第２方向に沿って対向する一対の壁部の内、少なくとも何れか一方の壁部は、前記第２方向に対して傾斜した傾斜面、又は湾曲面を有する
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の熱交換コア。
請求項１乃至１０の何れか一項に記載の熱交換コア。
【請求項12】
請求項１乃至１１の何れか一項に記載の熱交換コア
を備える熱交換器。
を備える熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、熱交換コア及び熱交換器に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、２つの流体間で熱交換を行うための熱交換素子（熱交換コア）では、流体の流れる方向に沿って延在する複数の流路群を有する。そして、２つの流体の間では、複数の流路群を流れる際に、２つの流体間を隔てる隔壁等を介して熱交換が行われる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第５７９７３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば、上記特許文献に記載された熱交換素子における複数の流路群の開口端が面するヘッダ空間を構成し、該ヘッダ空間から複数の流路群に流体を流入させるようにすることが考えられる。熱交換効率を向上させるためには、熱交換素子における流路毎の流路毎の流量のばらつきを抑制する必要がある。
流路毎の流量のばらつきを抑制するためには、ある程度の容積のヘッダ空間が必要となる。しかし、熱交換素子を含み装置の小型化の要請からヘッダ空間の大きさを抑制しつつ、流路毎の流量のばらつきを抑制することが求められている。
流路毎の流量のばらつきを抑制するためには、ある程度の容積のヘッダ空間が必要となる。しかし、熱交換素子を含み装置の小型化の要請からヘッダ空間の大きさを抑制しつつ、流路毎の流量のばらつきを抑制することが求められている。
【0005】
本開示の少なくとも一実施形態は、上述の事情に鑑みて、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コアを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る熱交換コアは、
第１方向に延在するヘッダ流路と、
前記ヘッダ流路に接続され、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、
を備え、
前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路との仮想的な接続面に対する前記ヘッダ流路のなす第１角度θ１は、前記接続面に対する前記分岐流路のなす第２角度θ２より小さい。
第１方向に延在するヘッダ流路と、
前記ヘッダ流路に接続され、前記第１方向に対して交差する第２方向に延在する複数の分岐流路と、
を備え、
前記ヘッダ流路と前記複数の分岐流路との仮想的な接続面に対する前記ヘッダ流路のなす第１角度θ１は、前記接続面に対する前記分岐流路のなす第２角度θ２より小さい。
【0007】
（２）本開示の少なくとも一実施形態に係る熱交換器は、上記（１）の構成の熱交換コアを備える。
【発明の効果】
【0008】
本開示の少なくとも一実施形態によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コアを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】幾つかの実施形態に係る熱交換器における熱交換コアの模式的な斜視図である。
【図4】接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
【図5】接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
【図6】接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して本開示の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【0011】
図１は、幾つかの実施形態に係る熱交換器における熱交換コアの模式的な斜視図である。
図２は、図１におけるＩＩ矢視断面図である。
図３は、図１におけるＩＩＩ矢視断面図である。
図４は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
図５は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
図６は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
図２は、図１におけるＩＩ矢視断面図である。
図３は、図１におけるＩＩＩ矢視断面図である。
図４は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
図５は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
図６は、接続面、第１角度、及び第２角度について説明するための模式的な図である。
【0012】
図１に示す熱交換コア１は、第１流体と第２流体とが熱交換する熱交換器３に用いられる熱交換コア１である。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１は、コア筐体２の外部に外側ヘッダ流路４が形成され、コア筐体２の内部に複数の流路層５を備える。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１は、コア筐体２の外部に外側ヘッダ流路４が形成され、コア筐体２の内部に複数の流路層５を備える。
【0013】
幾つかの実施形態に係る外側ヘッダ流路４は、第１外側ヘッダ流路１４と、第１外側ヘッダ流路１４とは非連通の第２外側ヘッダ流路２４とを含む。
複数の流路層５は、複数の第１流路層１５と、複数の第２流路層２５と、を含む。
なお、図２に示した模式的な断面図は、第１流路層１５の模式的な断面を表す図であり、図３に示した模式的な断面図は、第２流路層２５の模式的な断面を表す図である。
複数の流路層５は、複数の第１流路層１５と、複数の第２流路層２５と、を含む。
なお、図２に示した模式的な断面図は、第１流路層１５の模式的な断面を表す図であり、図３に示した模式的な断面図は、第２流路層２５の模式的な断面を表す図である。
【0014】
幾つかの実施形態に係る流路層５は、複数の第１流路層１５と複数の第２流路層２５とが各層１５、２５の積層方向において交互に配置されている。第１流路層１５と第２流路層２５とは、層間隔壁３１によって隔てられている。
幾つかの実施形態に係る流路層５は、外側ヘッダ流路４に接続される複数の内側ヘッダ流路６と、複数の内側ヘッダ流路６のそれぞれに接続される複数の分岐流路７とを含む。
より具体的には、幾つかの実施形態に係る第１流路層１５は、第１外側ヘッダ流路１４に接続される複数の第１内側ヘッダ流路１６と、複数の第１内側ヘッダ流路１６のそれぞれに接続される複数の第１分岐流路１７とを含む。
同様に、幾つかの実施形態に係る第２流路層２５は、第２外側ヘッダ流路２４に接続される複数の第２内側ヘッダ流路２６と、複数の第２内側ヘッダ流路２６のそれぞれに接続される複数の第２分岐流路２７とを含む。
幾つかの実施形態に係る流路層５は、外側ヘッダ流路４に接続される複数の内側ヘッダ流路６と、複数の内側ヘッダ流路６のそれぞれに接続される複数の分岐流路７とを含む。
より具体的には、幾つかの実施形態に係る第１流路層１５は、第１外側ヘッダ流路１４に接続される複数の第１内側ヘッダ流路１６と、複数の第１内側ヘッダ流路１６のそれぞれに接続される複数の第１分岐流路１７とを含む。
同様に、幾つかの実施形態に係る第２流路層２５は、第２外側ヘッダ流路２４に接続される複数の第２内側ヘッダ流路２６と、複数の第２内側ヘッダ流路２６のそれぞれに接続される複数の第２分岐流路２７とを含む。
【0015】
幾つかの実施形態に係る流路層５は、後述する第１方向Ｄｒ１及び第２方向Ｄｒ２に延在する基準平面ＲＰに沿って延在する流路層である。すなわち、基準平面ＲＰは、内側ヘッダ流路６と複数の分岐流路とを含む平面であるとも言える。
【0016】
第１流体及び第２流体はそれぞれ、液体でも気体でもよく、通常は両者の温度は異なっている。限定はしないが、熱交換コア１は、コア筐体２の内、例えば第１外側ヘッダ流路１４及び第２外側ヘッダ流路２４を除いた部分の形状を直方体形状とすることができる。
図１に示す熱交換コア１は、例えば熱交換器３の不図示の筐体に取り付けた状態で用いるようにしてもよい。また、図１に示す熱交換コア１は、架台に設置するか、熱交換コア１に接続される不図示の配管に支持させる等によって、筐体に取り付けずに用いてもよい。この場合、図１に示す熱交換コア１そのものが熱交換器３となる。
図１に示す熱交換コア１は、例えば熱交換器３の不図示の筐体に取り付けた状態で用いるようにしてもよい。また、図１に示す熱交換コア１は、架台に設置するか、熱交換コア１に接続される不図示の配管に支持させる等によって、筐体に取り付けずに用いてもよい。この場合、図１に示す熱交換コア１そのものが熱交換器３となる。
【0017】
説明の便宜上、実施形態に係る熱交換コア１についての幅方向、高さ方向、及び奥行き方向を次のように規定する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各層１５、２５の積層方向を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の奥行き方向とする。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向に直交する方向であって複数の分岐流路７の延在方向である後述する第２方向Ｄｒ２を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の高さ方向とする。なお、第１方向ＤＲ１についても後で説明する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向及び高さ方向に直交する方向を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の幅方向とする。
なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向、すなわち各層１５、２５の積層方向を第３方向Ｄｒ３とも称する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各層１５、２５の積層方向を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の奥行き方向とする。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向に直交する方向であって複数の分岐流路７の延在方向である後述する第２方向Ｄｒ２を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の高さ方向とする。なお、第１方向ＤＲ１についても後で説明する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向及び高さ方向に直交する方向を幾つかの実施形態に係る熱交換コア１の幅方向とする。
なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、奥行き方向、すなわち各層１５、２５の積層方向を第３方向Ｄｒ３とも称する。
【0018】
（外側ヘッダ流路４）
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、外側ヘッダ流路４は、熱交換コア１の奥行き方向（第３方向Ｄｒ３）に沿って延在するヘッダ流路である。幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、外側ヘッダ流路４は、直方体形状を有するコア筐体２の第１方向Ｄｒ１に沿って離間して対向する２つの側面のそれぞれにおいて、第２方向Ｄｒ２に沿った両端の近傍に形成されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図２及び図３において、第１外側ヘッダ流路１４は、図示右上及び左下に形成され、第２外側ヘッダ流路２４は、図示左上及び右下に形成されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、外側ヘッダ流路４は、熱交換コア１の奥行き方向（第３方向Ｄｒ３）に沿って延在するヘッダ流路である。幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、外側ヘッダ流路４は、直方体形状を有するコア筐体２の第１方向Ｄｒ１に沿って離間して対向する２つの側面のそれぞれにおいて、第２方向Ｄｒ２に沿った両端の近傍に形成されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図２及び図３において、第１外側ヘッダ流路１４は、図示右上及び左下に形成され、第２外側ヘッダ流路２４は、図示左上及び右下に形成されている。
【0019】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、何れの第１外側ヘッダ流路１４及び第２外側ヘッダ流路２４も同様の構成を有する。そこで、以下の説明では、何れの第１外側ヘッダ流路１４又は第２外側ヘッダ流路２４であるかを区別する必要がない場合には、単に外側ヘッダ流路４と称して説明をする。
【0020】
幾つかの実施形態に係る外側ヘッダ流路４は、第３方向Ｄｒ３から見たときに半円形状の断面を有するヘッダ流路である。外側ヘッダ流路４を形成する流路形成壁部４１は、円管を長手方向に半割したような形状を有する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、例えば積層造形法によって形成されたコア筐体２に流路形成壁部４１を溶接で接合してもよい。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、例えば積層造形法によって形成されたコア筐体２に流路形成壁部４１を溶接で接合してもよい。
【0021】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第３方向Ｄｒ３における外側ヘッダ流路４の端部に外側ヘッダ流路４と熱交換コア１の外部とを連通する開口４３が形成されている。開口４３は、外側ヘッダ流路４と熱交換コア１の外部の空間との間で流体を流通させるための連通口である。なお、使用に供しない開口４３は、不図示の蓋によって閉止される。
【0022】
（内側ヘッダ流路６）
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の内側ヘッダ流路６のそれぞれは、各層１５、２５の積層方向に対して交差する第１方向Ｄｒ１に延在するヘッダ流路である。すなわち、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１内側ヘッダ流路１６及び第２内側ヘッダ流路２６のそれぞれは、第１方向Ｄｒ１に延在する。
なお、図２及び図３に示すように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向Ｄｒ１は、各層１５、２５の積層方向（第３方向Ｄｒ３）に対して直交する方向であるとよい。以下の説明では、第１方向Ｄｒ１は、第３方向Ｄｒ３に対して直交する方向であるものとして説明する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の内側ヘッダ流路６のそれぞれは、各層１５、２５の積層方向に対して交差する第１方向Ｄｒ１に延在するヘッダ流路である。すなわち、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１内側ヘッダ流路１６及び第２内側ヘッダ流路２６のそれぞれは、第１方向Ｄｒ１に延在する。
なお、図２及び図３に示すように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向Ｄｒ１は、各層１５、２５の積層方向（第３方向Ｄｒ３）に対して直交する方向であるとよい。以下の説明では、第１方向Ｄｒ１は、第３方向Ｄｒ３に対して直交する方向であるものとして説明する。
【0023】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、内側ヘッダ流路６は、各流路層５のそれぞれにおいて、熱交換コア１の高さ方向（第２方向Ｄｒ２）の両端側のそれぞれに複数形成されている。内側ヘッダ流路６は、各流路層５のそれぞれにおいて、第２方向Ｄｒ２に並んでいる。第２方向Ｄｒ２で隣り合う内側ヘッダ流路６同士は、第１方向Ｄｒ１に延在する流路間隔壁５１によって隔てられている。以下の説明では、該流路間隔壁５１のことを第１流路間隔壁５１とも称する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各内側ヘッダ流路６は、層間隔壁３１と流路間隔壁５１とによって画定されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各内側ヘッダ流路６は、層間隔壁３１と流路間隔壁５１とによって画定されている。
【0024】
それぞれの内側ヘッダ流路６において、外側ヘッダ流路４に面した開口端６１を有する。幾つかの実施形態に係る各々の内側ヘッダ流路６は、開口端６１を介して外側ヘッダ流路４に連通している。
すなわち、幾つかの実施形態に係る各々の第１内側ヘッダ流路１６は、開口端６１を介して第１外側ヘッダ流路１４に連通している。同様に、幾つかの実施形態に係る各々の第２内側ヘッダ流路２６は、開口端６１を介して第２外側ヘッダ流路２４に連通している。
すなわち、幾つかの実施形態に係る各々の第１内側ヘッダ流路１６は、開口端６１を介して第１外側ヘッダ流路１４に連通している。同様に、幾つかの実施形態に係る各々の第２内側ヘッダ流路２６は、開口端６１を介して第２外側ヘッダ流路２４に連通している。
【0025】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１内側ヘッダ流路１６と第２内側ヘッダ流路２６とは、同様の構成を有する。そこで、以下の説明では、第１内側ヘッダ流路１６と第２内側ヘッダ流路２６とを区別する必要がない場合には、単に内側ヘッダ流路６と称して説明をする。
【0026】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、それぞれの内側ヘッダ流路６における開口端６１とは反対側の端部には、以下に述べる分岐流路７が接続されている。
図２及び図３に示すように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向Ｄｒ１は、各分岐流路７の延在方向である第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向であるとよい。以下の説明では、第１方向Ｄｒ１は、第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向であるものとして説明する。なお、第１方向Ｄｒ１は、第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向でなくてもよい。
図２及び図３に示すように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向Ｄｒ１は、各分岐流路７の延在方向である第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向であるとよい。以下の説明では、第１方向Ｄｒ１は、第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向であるものとして説明する。なお、第１方向Ｄｒ１は、第２方向Ｄｒ２に対して直交する方向でなくてもよい。
【0027】
（分岐流路７）
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれは、第１方向に対して交差する第２方向Ｄｒ２に延在する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１分岐流路１７及び第２分岐流路２７のそれぞれは、第２方向Ｄｒ２に延在する。
なお、説明の便宜上、各層１５、２５の積層方向を第３方向Ｄｒ３とする。
第１方向Ｄｒ１、第２方向Ｄｒ２及び第３方向Ｄｒ３は互いに直交する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれは、第１方向に対して交差する第２方向Ｄｒ２に延在する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１分岐流路１７及び第２分岐流路２７のそれぞれは、第２方向Ｄｒ２に延在する。
なお、説明の便宜上、各層１５、２５の積層方向を第３方向Ｄｒ３とする。
第１方向Ｄｒ１、第２方向Ｄｒ２及び第３方向Ｄｒ３は互いに直交する。
【0028】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれは、各流路層５のそれぞれにおいて、第１方向Ｄｒ１に並んでいる。第１方向Ｄｒ１で隣り合う分岐流路７同士は、第２方向Ｄｒ２に延在する流路間隔壁５３によって隔てられている。以下の説明では、該流路間隔壁５３のことを第２流路間隔壁５３とも称する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各分岐流路７は、層間隔壁３１と流路間隔壁５３とによって画定されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各分岐流路７は、層間隔壁３１と流路間隔壁５３とによって画定されている。
【0029】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれは、第２方向Ｄｒ２に沿った一方側及び他方側で内側ヘッダ流路６に接続されている。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向で隣り合う複数の分岐流路７が第２方向Ｄｒ２に沿った一方側及び他方側でそれぞれ同じ内側ヘッダ流路６に接続されている。換言すると、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、複数の分岐流路７が接続されている。具体的には、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、第１方向で隣り合う２つの分岐流路７が接続されている。なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、第１方向で隣り合う３つの分岐流路７が接続されていてもよい。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１方向で隣り合う複数の分岐流路７が第２方向Ｄｒ２に沿った一方側及び他方側でそれぞれ同じ内側ヘッダ流路６に接続されている。換言すると、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、複数の分岐流路７が接続されている。具体的には、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、第１方向で隣り合う２つの分岐流路７が接続されている。なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、１つの内側ヘッダ流路６に対し、第１方向で隣り合う３つの分岐流路７が接続されていてもよい。
【0030】
【0031】
（流体の流れについて）
上述した幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１流体及び第２流体は、以下のように熱交換コア１の内部を流通する。なお、説明の便宜上、第１流体は、図１、図２及び図３における図示上方の第１外側ヘッダ流路１４に流入するものとする。また、第２流体は、図１、図２及び図３における図示下方の第２外側ヘッダ流路２４に流入するものとする。この場合、熱交換コア１内での第１流体及び第２流体の流れは、以下で説明するように対向流となる。
上述した幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、第１流体及び第２流体は、以下のように熱交換コア１の内部を流通する。なお、説明の便宜上、第１流体は、図１、図２及び図３における図示上方の第１外側ヘッダ流路１４に流入するものとする。また、第２流体は、図１、図２及び図３における図示下方の第２外側ヘッダ流路２４に流入するものとする。この場合、熱交換コア１内での第１流体及び第２流体の流れは、以下で説明するように対向流となる。
【0032】
（第１流体の流れ）
第１流体は、コア筐体２の図１における図示上部に形成された開口４３から図１、図２及び図３における図示上方の第１外側ヘッダ流路１４に流入する。
該第１外側ヘッダ流路１４に流入した第１流体は、第１流路層１５のそれぞれにおいて、該第１外側ヘッダ流路１４に面した各々の開口端６１から図２における図示上方の各々の第１内側ヘッダ流路１６に流入する。すなわち、該第１外側ヘッダ流路１４に流入した第１流体は、各第１流路層１５に分配され、各第１流路層１５において各々の第１内側ヘッダ流路１６に分配される。
第１流体は、コア筐体２の図１における図示上部に形成された開口４３から図１、図２及び図３における図示上方の第１外側ヘッダ流路１４に流入する。
該第１外側ヘッダ流路１４に流入した第１流体は、第１流路層１５のそれぞれにおいて、該第１外側ヘッダ流路１４に面した各々の開口端６１から図２における図示上方の各々の第１内側ヘッダ流路１６に流入する。すなわち、該第１外側ヘッダ流路１４に流入した第１流体は、各第１流路層１５に分配され、各第１流路層１５において各々の第１内側ヘッダ流路１６に分配される。
【0033】
各々の第１内側ヘッダ流路１６に流入した第１流体は、各々の第１内側ヘッダ流路１６において、図２における図示上方の各々の端部から各々の第１分岐流路１７に流入する。すなわち、各々の第１内側ヘッダ流路１６に流入した第１流体は、さらに各々の第１分岐流路１７に分配される。
【0034】
各々の第１分岐流路１７に流入した第１流体は、各々の第１分岐流路１７を図２における図示下方に向かって流通し、図２における図示下方の各々の端部から、図２における図示下方の第１内側ヘッダ流路１６に流入する。第１内側ヘッダ流路１６に流入した第１流体は、図示下方の第１外側ヘッダ流路１４に面した各々の開口端６１から該第１外側ヘッダ流路１４に流入する。
【0035】
該第１外側ヘッダ流路１４に流入した第１流体は、コア筐体２の図１における図示下部に形成された何れかの開口４３から外部に流出する。
【0036】
（第２流体の流れ）
第２流体は、コア筐体２の図１における図示下部に形成された開口４３から図１、図２及び図３における図示下方の第２外側ヘッダ流路２４に流入する。
該第２外側ヘッダ流路２４に流入した第２流体は、第２流路層２５のそれぞれにおいて、該第２外側ヘッダ流路２４に面した各々の開口端６１から図３における図示下方の各々の第２内側ヘッダ流路２６に流入する。すなわち、該第２外側ヘッダ流路２４に流入した第２流体は、各第２流路層２５に分配され、各第２流路層２５において各々の第２内側ヘッダ流路２６に分配される。
第２流体は、コア筐体２の図１における図示下部に形成された開口４３から図１、図２及び図３における図示下方の第２外側ヘッダ流路２４に流入する。
該第２外側ヘッダ流路２４に流入した第２流体は、第２流路層２５のそれぞれにおいて、該第２外側ヘッダ流路２４に面した各々の開口端６１から図３における図示下方の各々の第２内側ヘッダ流路２６に流入する。すなわち、該第２外側ヘッダ流路２４に流入した第２流体は、各第２流路層２５に分配され、各第２流路層２５において各々の第２内側ヘッダ流路２６に分配される。
【0037】
各々の第２内側ヘッダ流路２６に流入した第２流体は、各々の第２内側ヘッダ流路２６において、図３における図示下方の各々の端部から各々の第２分岐流路２７に流入する。すなわち、各々の第２内側ヘッダ流路２６に流入した第２流体は、さらに各々の第２分岐流路２７に分配される。
【0038】
各々の第２分岐流路２７に流入した第２流体は、各々の第２分岐流路２７を図３における図示上方に向かって流通し、図３における図示上方の各々の端部から、図３における図示上方の第２内側ヘッダ流路２６に流入する。第２内側ヘッダ流路２６に流入した第２流体は、図示上方の第２外側ヘッダ流路２４に面した各々の開口端６１から該第２外側ヘッダ流路２４に流入する。
【0039】
該第２外側ヘッダ流路２４に流入した第２流体は、コア筐体２の図１における図示上部に形成された何れかの開口４３から外部に流出する。
【0040】
【0041】
（熱交換コア１における熱交換について）
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の第１分岐流路１７を図１、図２及び図３における図示下方に向かって流通する第１流体と、各々の第２分岐流路２７を図１、図２及び図３における図示上方に向かって流通する第２流体とは、層間隔壁３１を介して熱交換する。
さらに、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の第１内側ヘッダ流路１６を流通する第１流体は、層間隔壁３１を介して各々の第２内側ヘッダ流路２６を流通する第２流体と熱交換する。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の第１分岐流路１７を図１、図２及び図３における図示下方に向かって流通する第１流体と、各々の第２分岐流路２７を図１、図２及び図３における図示上方に向かって流通する第２流体とは、層間隔壁３１を介して熱交換する。
さらに、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各々の第１内側ヘッダ流路１６を流通する第１流体は、層間隔壁３１を介して各々の第２内側ヘッダ流路２６を流通する第２流体と熱交換する。
【0042】
（内側ヘッダ流路６と分岐流路７との接続状態について）
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７とが以下で説明するような状態で接続されている。
ここで、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との仮想的な接続面について説明する。
図４、図５、及び図６では、第３方向Ｄｒ３から見た内側ヘッダ流路６と分岐流路７との接続状態が模式的に表されている。
なお、図４では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との交差角度が９０度である場合について示している。
図５では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との交差角度が９０度以外の角度である場合の一例について示している。
図６では、内側ヘッダ流路６を画定する流路間隔壁５１と分岐流路７を画定する流路間隔壁５３とが曲面によってなだらかに接続されている場合について示している。
なお、図５及び図６では、１つの内側ヘッダ流路６と、該内側ヘッダ流路６に接続された２つの分岐流路とについてだけ図示している。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７とが以下で説明するような状態で接続されている。
ここで、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との仮想的な接続面について説明する。
図４、図５、及び図６では、第３方向Ｄｒ３から見た内側ヘッダ流路６と分岐流路７との接続状態が模式的に表されている。
なお、図４では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との交差角度が９０度である場合について示している。
図５では、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との交差角度が９０度以外の角度である場合の一例について示している。
図６では、内側ヘッダ流路６を画定する流路間隔壁５１と分岐流路７を画定する流路間隔壁５３とが曲面によってなだらかに接続されている場合について示している。
なお、図５及び図６では、１つの内側ヘッダ流路６と、該内側ヘッダ流路６に接続された２つの分岐流路とについてだけ図示している。
【0043】
図４及び図５に示すように、内側ヘッダ流路６と分岐流路７との仮想的な接続面８１は、内側ヘッダ流路６を挟むように位置する２つの第１流路間隔壁５１と、これら２つの流路間隔壁５１と接続されている２つの第２流路間隔壁５３とが交差する２つの交差部５５を含み、第３方向Ｄｒ３に沿って延在する仮想面とする。
なお、図６に示すように、第１流路間隔壁５１と第２流路間隔壁５３とが曲面によってなだらかに接続されている場合、接続面８１は次のように規定する。すなわち、内側ヘッダ流路６を挟むように位置する２つの第１流路間隔壁５１を第１方向Ｄｒ１に沿って延長した仮想的な直線Ｌｖ１を考える。また、これら２つの流路間隔壁５１と接続されている２つの第２流路間隔壁５３を第２方向Ｄｒ２に沿って延長した仮想的な直線Ｌｖ２を考える。そして、直線Ｌｖ１と直線Ｌｖ２との２つの交差部５５ｖを含み、第３方向Ｄｒ３に沿って延在する仮想面を接続面８１とする。
なお、図６に示すように、第１流路間隔壁５１と第２流路間隔壁５３とが曲面によってなだらかに接続されている場合、接続面８１は次のように規定する。すなわち、内側ヘッダ流路６を挟むように位置する２つの第１流路間隔壁５１を第１方向Ｄｒ１に沿って延長した仮想的な直線Ｌｖ１を考える。また、これら２つの流路間隔壁５１と接続されている２つの第２流路間隔壁５３を第２方向Ｄｒ２に沿って延長した仮想的な直線Ｌｖ２を考える。そして、直線Ｌｖ１と直線Ｌｖ２との２つの交差部５５ｖを含み、第３方向Ｄｒ３に沿って延在する仮想面を接続面８１とする。
【0044】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、内側ヘッダ流路６と複数の分岐流路７との仮想的な接続面８１に対する内側ヘッダ流路６のなす第１角度θ１は、接続面８１に対する分岐流路７のなす第２角度θ２より小さい。
このように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、上記第１角度θ１を上記第２角度θ２より小さくすることで、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計（例えば２×Ｗ２）よりも該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１を小さくすることができる。これにより、コア筐体２の第２方向Ｄｒ２の大きさを抑制して、熱交換コア１の小型化を図れる。
また、内側ヘッダ流路６から流体が複数の分岐流路７のそれぞれに流入する際には、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計の方が該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１よりも大きいので、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易く、熱交換効率を向上させ易い。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コア１の実現に資する。
このように、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、上記第１角度θ１を上記第２角度θ２より小さくすることで、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計（例えば２×Ｗ２）よりも該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１を小さくすることができる。これにより、コア筐体２の第２方向Ｄｒ２の大きさを抑制して、熱交換コア１の小型化を図れる。
また、内側ヘッダ流路６から流体が複数の分岐流路７のそれぞれに流入する際には、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計の方が該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１よりも大きいので、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易く、熱交換効率を向上させ易い。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コア１の実現に資する。
【0045】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１を備える熱交換器３によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換器３を実現できる。
【0046】
（第２流路間隔壁５３の流路内端部５３ａの位置について）
幾つかの実施形態では、第２流路間隔壁５３の内、一つの内側ヘッダ流路６に接続されている複数の分岐流路７同士を隔てる第２流路間隔壁５３については、その端部（流路内端部５３ａ）は、第２方向Ｄｒ２に沿って接続面８１から離れた位置に存在するとよい。
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａが第２方向Ｄｒ２に沿って接続面８１から離れた位置に存在すると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路毎の差を抑制できることが判明した。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、分岐流路７毎の流量の差を抑制できる。
幾つかの実施形態では、第２流路間隔壁５３の内、一つの内側ヘッダ流路６に接続されている複数の分岐流路７同士を隔てる第２流路間隔壁５３については、その端部（流路内端部５３ａ）は、第２方向Ｄｒ２に沿って接続面８１から離れた位置に存在するとよい。
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａが第２方向Ｄｒ２に沿って接続面８１から離れた位置に存在すると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路毎の差を抑制できることが判明した。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、分岐流路７毎の流量の差を抑制できる。
【0047】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、流路内端部５３ａと接続面８１との距離Ｌは、内側ヘッダ流路６と複数の分岐流路７とを含む基準平面ＰＲに対して直交する方向、すなわち第３方向Ｄｒ３から見たときの内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１の０．３倍以上２倍以下であるとよい。
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａと接続面８１との距離Ｌは、第３方向Ｄｒ３から見たときの内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１の０．３倍以上２倍以下であると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路７毎の差を効果的に抑制できることが判明した。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、分岐流路７毎の流量の差を効果的に抑制できる。
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａと接続面８１との距離Ｌは、第３方向Ｄｒ３から見たときの内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１の０．３倍以上２倍以下であると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路７毎の差を効果的に抑制できることが判明した。
したがって、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、分岐流路７毎の流量の差を効果的に抑制できる。
【0048】
上述した幾つかの実施形態に係る熱交換コア１によれば、さらに以下の作用効果を奏することができる。
例えば、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれの流路断面積Ｓ２の合計面積（例えば２×Ｓ２）は、該複数の分岐流路７が接続されている内側ヘッダ流路６の流路断面積Ｓ１よりも大きいとよい。
これにより、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易くなる。
例えば、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の分岐流路７のそれぞれの流路断面積Ｓ２の合計面積（例えば２×Ｓ２）は、該複数の分岐流路７が接続されている内側ヘッダ流路６の流路断面積Ｓ１よりも大きいとよい。
これにより、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易くなる。
【0049】
また、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、各流路層５において、流路層５に含まれる複数の分岐流路７の流路断面積Ｓ２の合計面積ΣＳ２は、流路層５に含まれる複数の内側ヘッダ流路６の流路断面積Ｓ１の合計面積ΣＳ１よりも大きいとよい。
これにより、熱交換コア１における熱交換効率の向上と熱交換コア１の小型化を両立できる。
これにより、熱交換コア１における熱交換効率の向上と熱交換コア１の小型化を両立できる。
【0050】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の内側ヘッダ流路６は、第２方向Ｄｒ２における一方側で複数の分岐流路７と接続される複数の一方側ヘッダ流路６Ｘ（例えば図１における図示上方の内側ヘッダ流路６）と、第２方向Ｄｒ２における他方側で複数の分岐流路７と接続される複数の他方側ヘッダ流路６Ｙ（例えば図１における図示下方の内側ヘッダ流路６）とを含むとよい。一方側ヘッダ流路６Ｘと、該一方側ヘッダ流路６Ｘに対して接続される複数の分岐流路７と、該一方側ヘッダ流路６Ｘに対して複数の分岐流路７を介して接続される他方側ヘッダ流路６Ｙとの流路長さの合計長さＬｔは、流路層５における何れの流路においても実質的に等しいとよい
これにより、流路層の全体にわたって分岐流路毎の流量の差を抑制できる。
これにより、流路層の全体にわたって分岐流路毎の流量の差を抑制できる。
【0051】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、複数の一方側ヘッダ流路６Ｘにおける、接続面８１とは反対側の一方側端部（一方側開口端６１Ｘ）は、複数の他方側ヘッダ流路６Ｙにおける、接続面８１とは反対側の他方側端部（他方側開口端６１Ｙ）に対して、他方側端部（他方側開口端６１Ｙ）とは第１方向Ｄｒ１において反対側に位置しているとよい。
これにより、一方側ヘッダ流路６Ｘと分岐流路７と他方側ヘッダ流路６Ｙとの流路長さの合計長さを流路層５の全体にわたって実質的に等しくするのに合理的な流路のレイアウトになるので、熱交換コア１の大きさを抑制しつつ、圧損を抑制できる。
これにより、一方側ヘッダ流路６Ｘと分岐流路７と他方側ヘッダ流路６Ｙとの流路長さの合計長さを流路層５の全体にわたって実質的に等しくするのに合理的な流路のレイアウトになるので、熱交換コア１の大きさを抑制しつつ、圧損を抑制できる。
【0052】
図７は、図２のＶＩＩ－ＶＩＩ矢視断面図である。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図７に示すように、複数の分岐流路７の少なくとも一部は、分岐流路７を画定する壁部の内、第３方向Ｄｒ３に沿って対向する一対の層間隔壁３１のそれぞれに接続される複数のリブ９０が形成されているとよい。
これにより、リブ９０によって流体との接触面積を増やすことができ、熱交換効率を向上できる。また、リブ９０によって流体の流れが適度に乱れて層間隔壁３１や第２流路間隔壁５３の壁面における境界層の発達を抑制する等して、流体と分岐流路７を画定する層間隔壁３１や第２流路間隔壁５３との間の熱伝達率が向上するので、熱交換効率を向上できる。さらに、リブ７０が層間隔壁３１の補強部材として機能するので、層間隔壁３１の耐圧性能を向上できる。
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図７に示すように、複数の分岐流路７の少なくとも一部は、分岐流路７を画定する壁部の内、第３方向Ｄｒ３に沿って対向する一対の層間隔壁３１のそれぞれに接続される複数のリブ９０が形成されているとよい。
これにより、リブ９０によって流体との接触面積を増やすことができ、熱交換効率を向上できる。また、リブ９０によって流体の流れが適度に乱れて層間隔壁３１や第２流路間隔壁５３の壁面における境界層の発達を抑制する等して、流体と分岐流路７を画定する層間隔壁３１や第２流路間隔壁５３との間の熱伝達率が向上するので、熱交換効率を向上できる。さらに、リブ７０が層間隔壁３１の補強部材として機能するので、層間隔壁３１の耐圧性能を向上できる。
【0053】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図７に示すように、リブ９０における第２方向Ｄｒ２に沿った両端面９１は、第２方向Ｄｒ２に対して傾斜した傾斜面であるとよい。また、リブ９０において、一対の層間隔壁３１の内の一方の層間隔壁３１との接続部９２と他方の層間隔壁３１との接続部９２とでは、第２方向Ｄｒ２に沿った長さが異なるとよい。
これにより、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記両端面９１の一方がオーバーハング部となるが、積層造形における積層方向に対して傾斜することになる。したがって、積層造形の際にサポート部を形成しなくても上記両端面９１を形成できる。
これにより、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記両端面９１の一方がオーバーハング部となるが、積層造形における積層方向に対して傾斜することになる。したがって、積層造形の際にサポート部を形成しなくても上記両端面９１を形成できる。
【0054】
なお、第１方向Ｄｒ１から見たときに、両端面９１の延在方向が第２方向Ｄｒ２と一致したときの両端面９１のオーバーハング角度を０度とし、両端面９１の延在方向が第３方向Ｄｒ３と一致したときの両端面９１のオーバーハング角度θａを９０度とする。幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、両端面９１のオーバーハング角度θａは３０度以上６０度以下、好ましくは、４０度以上５０度以下、より好ましくは４５度であるとよい。
【0055】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図７に示すように、第３方向Ｄｒ３で隣り合う２つの流路層５の一方の流路層５におけるリブ９０と、２つの流路層５の他方の流路層５におけるリブ９０とは、第２方向Ｄｒ２に沿った長さＬｒが長い方の接続部９２同士、又は、第２方向Ｄｒ２に沿った長さＬｒが短い方の接続部９２同士が向かい合うように配置されているとよい。
これにより、一方の流路層５と他方の流路層５を隔てる層間隔壁３１には、一方の流路層５及び他方の流路層５における何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さＬｒが長い方の接続部９２で接続されるか、何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さが短い方の接続部９２で接続されることとなる。そのため、該層間隔壁３１において、一方の流路層５側での接続部９２の合計面積と、他方の流路層５側での接続部９２の合計面積との差を抑制できる。よって、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する場合、積層造形時に一方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該層間隔壁３１が受ける影響と、他方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該層間隔壁３１が受ける影響との差が比較的小さくなる。これにより、該層間隔壁３１の歪みを抑制できる。
これにより、一方の流路層５と他方の流路層５を隔てる層間隔壁３１には、一方の流路層５及び他方の流路層５における何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さＬｒが長い方の接続部９２で接続されるか、何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さが短い方の接続部９２で接続されることとなる。そのため、該層間隔壁３１において、一方の流路層５側での接続部９２の合計面積と、他方の流路層５側での接続部９２の合計面積との差を抑制できる。よって、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する場合、積層造形時に一方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該層間隔壁３１が受ける影響と、他方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該層間隔壁３１が受ける影響との差が比較的小さくなる。これにより、該層間隔壁３１の歪みを抑制できる。
【0056】
図８Ａは、図２のＶＩＩＩ矢視断面図であり、内側ヘッダ流路６の断面形状の一例を模式的に示している。
図８Ｂは、図２のＶＩＩＩ矢視断面図であり、内側ヘッダ流路６の断面形状の他の一例を模式的に示している。
図８Ｃは、図２のＶＩＩＩ矢視断面図であり、内側ヘッダ流路６の断面形状のさらに他の一例を模式的に示している。
図８Ｂは、図２のＶＩＩＩ矢視断面図であり、内側ヘッダ流路６の断面形状の他の一例を模式的に示している。
図８Ｃは、図２のＶＩＩＩ矢視断面図であり、内側ヘッダ流路６の断面形状のさらに他の一例を模式的に示している。
【0057】
幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃに示すように、第１方向Ｄｒ１から見たときに、内側ヘッダ流路６を挟んで第２方向Ｄｒ２に沿って対向する一対の第１流路間隔壁５１の内、少なくとも何れか一方の第１流路間隔壁５１は、第２方向Ｄｒ２に対して傾斜した傾斜面６２、又は湾曲面６３を有するとよい。
これにより、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記何れか一方の第１流路間隔壁５１がオーバーハング部となっても、積層造形の際にサポート部を形成しなくても該第１流路間隔壁５１を形成できる。
これにより、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記何れか一方の第１流路間隔壁５１がオーバーハング部となっても、積層造形の際にサポート部を形成しなくても該第１流路間隔壁５１を形成できる。
【0058】
なお、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、例えば、図８Ａに示すように、第２方向Ｄｒ２の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示上方）に向かうにつれて、第３方向Ｄｒ３の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示右方）に向かう傾斜面６２Ａと他方から一方（例えば図８Ａにおける図示左方）に向かう傾斜面６２Ｂとによって第１流路間隔壁５１に三角形状の内壁凹部６５が形成されるようにしてもよい。
また、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、例えば、図８Ｂに示すように、第２方向Ｄｒ２の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示上方）に向かうにつれて、第３方向Ｄｒ３の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示右方）に向かう傾斜壁６６Ａと他方から一方（例えば図８Ａにおける図示左方）に向かう傾斜壁６６Ｂとによって第１流路間隔壁５１を構成してもよい。
また、幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、例えば、図８Ｂに示すように、第２方向Ｄｒ２の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示上方）に向かうにつれて、第３方向Ｄｒ３の一方から他方（例えば図８Ａにおける図示右方）に向かう傾斜壁６６Ａと他方から一方（例えば図８Ａにおける図示左方）に向かう傾斜壁６６Ｂとによって第１流路間隔壁５１を構成してもよい。
【0059】
なお、第１方向Ｄｒ１から見たときに、傾斜面６２Ａ、６２Ｂの延在方向が第２方向Ｄｒ２と一致したときの傾斜面６２Ａ、６２Ｂのオーバーハング角度を０度とし、傾斜面６２Ａ、６２Ｂの延在方向が第３方向Ｄｒ３と一致したときの傾斜面６２Ａ、６２Ｂのオーバーハング角度θｂを９０度とする。幾つかの実施形態に係る熱交換コア１では、傾斜面６２Ａ、６２Ｂのオーバーハング角度θｂは３０度以上６０度以下、好ましくは、４０度以上５０度以下、より好ましくは４５度であるとよい。
【0060】
【0061】
本開示は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
【0062】
上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る熱交換コア１は、第１方向Ｄｒ１に延在するヘッダ流路としての内側ヘッダ流路６と、ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）に接続され、第１方向Ｄｒ１に対して交差する第２方向Ｄｒ２に延在する複数の分岐流路７と、を備える。ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と複数の分岐流路７との仮想的な接続面８１に対するヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）のなす第１角度θ１は、接続面８１に対する分岐流路７のなす第２角度θ２より小さい。
（１）本開示の少なくとも一実施形態に係る熱交換コア１は、第１方向Ｄｒ１に延在するヘッダ流路としての内側ヘッダ流路６と、ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）に接続され、第１方向Ｄｒ１に対して交差する第２方向Ｄｒ２に延在する複数の分岐流路７と、を備える。ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と複数の分岐流路７との仮想的な接続面８１に対するヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）のなす第１角度θ１は、接続面８１に対する分岐流路７のなす第２角度θ２より小さい。
【0063】
上記（１）の構成によれば、第１角度θ１を第２角度θ２より小さくすることで、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計よりも該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１を小さくすることができる。これにより、熱交換コア１の小型化を図れる。
また、内側ヘッダ流路６から流体が複数の分岐流路７のそれぞれに流入する際には、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計の方が該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１よりも大きいので、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易く、熱交換効率を向上させ易い。
したがって、上記（１）の構成によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コア１の実現に資する。
また、内側ヘッダ流路６から流体が複数の分岐流路７のそれぞれに流入する際には、接続面８１に接続されている複数の分岐流路７のそれぞれの流路幅Ｗ２の合計の方が該接続面８１に接続されている内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１よりも大きいので、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易く、熱交換効率を向上させ易い。
したがって、上記（１）の構成によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換コア１の実現に資する。
【0064】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、複数の分岐流路７同士を隔てる隔壁（第２流路間隔壁５３）の端部（流路内端部５３ａ）は、第２方向に沿って接続面８１から離れた位置に存在するとよい。
【0065】
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａが第２方向に沿って接続面８１から離れた位置に存在すると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路７毎の差を抑制できることが判明した。
上記（２）の構成によれば、分岐流路７毎の流量の差を抑制できる。
上記（２）の構成によれば、分岐流路７毎の流量の差を抑制できる。
【0066】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、上記端部（流路内端部５３ａ）と接続面８１との距離Ｌは、ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と複数の分岐流路７とを含む基準平面ＰＲに対して直交する方向から見たときのヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）の流路幅Ｗ１の０．３倍以上２倍以下であるとよい。
【0067】
発明者らが鋭意検討した結果、流路内端部５３ａと接続面８１との距離Ｌは、基準平面ＰＲに対して直交する方向（第３方向Ｄｒ３）から見たときの内側ヘッダ流路６の流路幅Ｗ１の０．３倍以上２倍以下であると、内側ヘッダ流路６から各分岐流路７に流入する流体の流量の分岐流路７毎の差を効果的に抑制できることが判明した。
上記（３）の構成によれば、分岐流路７毎の流量の差を効果的に抑制できる。
上記（３）の構成によれば、分岐流路７毎の流量の差を効果的に抑制できる。
【0068】
（４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れかの構成において、複数の分岐流路７のそれぞれの流路断面積Ｓ２の合計面積は、該複数の分岐流路７が接続されているヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）の流路断面積Ｓ１よりも大きいとよい。
【0069】
上記（４）の構成によれば、複数の分岐流路７のそれぞれにおける流量のばらつきを抑制し易い。
【0070】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（４）の何れかの構成において、複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と、複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）のそれぞれに接続される複数の分岐流路７とを含む流路層５、を備えるとよい。流路層５に含まれる複数の分岐流路７の流路断面積ΣＳ２の合計面積は、流路層５に含まれる複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）の流路断面積Ｓ１の合計面積ΣＳ１よりも大きいとよい。
【0071】
上記（５）の構成によれば、熱交換コア１における熱交換効率の向上と熱交換コア
の小型化を両立できる。
の小型化を両立できる。
【0072】
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）は、第２方向Ｄｒ２における一方側で複数の分岐流路７と接続される複数の一方側ヘッダ流路６Ｘと、第２方向Ｄｒ２における他方側で複数の分岐流路７と接続される複数の他方側ヘッダ流路６Ｙとを含むとよい。一方側ヘッダ流路６Ｘと、該一方側ヘッダ流路６Ｘに対して接続される複数の分岐流路７と、該一方側ヘッダ流路６Ｘに対して複数の分岐流路７を介して接続される他方側ヘッダ流路６Ｙとの流路長さの合計長さＬｔは、流路層５における何れの流路においても実質的に等しいとよい。
【0073】
上記（６）の構成によれば、流路層５の全体にわたって分岐流路７毎の流量の差を抑制できる。
【0074】
（７）幾つかの実施形態では、上記（６）の構成において、複数の一方側ヘッダ流路６Ｘにおける、接続面８１とは反対側の一方側端部（一方側開口端６１Ｘ）は、複数の他方側ヘッダ流路６Ｙにおける、接続面８１とは反対側の他方側端部（他方側開口端６１Ｙ）に対して、他方側端部（他方側開口端６１Ｙ）とは第１方向Ｄｒ１において反対側に位置しているとよい。
【0075】
上記（７）の構成によれば、一方側ヘッダ流路６Ｘと分岐流路７と他方側ヘッダ流路６Ｙとの流路長さの合計長さを流路層５の全体にわたって実質的に等しくするのに合理的な流路のレイアウトになるので、熱交換コア１の大きさを抑制しつつ、圧損を抑制できる。
【0076】
（８）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（７）の何れかの構成において、複数の分岐流路７の少なくとも一部は、分岐流路７を画定する壁部の内、ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と複数の分岐流路７とを含む基準平面ＰＲに対して直交する方向（第３方向Ｄｒ３）に沿って対向する一対の壁部（層間隔壁３１）のそれぞれに接続される複数のリブ９０が形成されているとよい。
【0077】
上記（８）の構成によれば、リブ９０によって流体との接触面積を増やすことができ、熱交換効率を向上できる。また、リブ９０によって流体の流れが適度に乱れて上記壁部の壁面における境界層の発達を抑制する等して、流体と分岐流路７を画定する壁部である層間隔壁３１や第２流路間隔壁５３との間の熱伝達率が向上するので、熱交換効率を向上できる。さらに、リブ９０が層間隔壁３１の補強部材として機能するので、層間隔壁３１の耐圧性能を向上できる。
【0078】
（９）幾つかの実施形態では、上記（８）の構成において、リブ９０における第２方向Ｄｒ２に沿った両端面９１は、第２方向Ｄｒ２に対して傾斜した傾斜面であり、リブ９０において、一対の壁部（層間隔壁３１）の内の一方の壁部（層間隔壁３１）との接続部９２と他方の壁部（層間隔壁３１）との接続部９２とでは、第２方向Ｄｒ２に沿った長さが異なるとよい。
【0079】
上記（９）の構成によれば、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記両端面９１の一方がオーバーハング部となるが、積層造形における積層方向に対して傾斜することになる。したがって、上記（９）の構成によれば、積層造形の際にサポート部を形成しなくても上記両端面９１を形成できる。
【0080】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（９）の構成において、複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）と、複数のヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）のそれぞれに接続される複数の分岐流路７と含む流路層５を複数備えるとよい。複数の流路層５は、上記直交する方向（第３方向Ｄｒ３）に重ねて配置され、上記直交する方向（第３方向Ｄｒ３）で隣り合う２つの流路層５の一方の流路層５における複数のリブ９０と、２つの流路層５の他方の流路層５における複数のリブ９０とは、第２方向Ｄｒ２に沿った長さＬｒが長い方の接続部９２同士、又は、第２方向Ｄｒ２に沿った長さが短い方の接続部９２同士が向かい合うように配置されているとよい。
【0081】
上記（１０）の構成によれば、一方の流路層５と他方の流路層５を隔てる壁部（層間隔壁３１）には、一方の流路層５及び他方の流路層５における何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さが長い方の接続部９２で接続されるか、何れのリブ９０も第２方向Ｄｒ２に沿った長さが短い方の接続部９２で接続されることとなる。そのため、該壁部（層間隔壁３１）において、一方の流路層５側での接続部９２の合計面積と、他方の流路層５側での接続部９２の合計面積との差を抑制できる。よって、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する場合、積層造形時に一方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該壁部（層間隔壁３１）が受ける影響と、他方の流路層５における複数のリブ９０の熱収縮によって該壁部（層間隔壁３１）が受ける影響との差が比較的小さくなる。これにより、該壁部（層間隔壁３１）の歪みを抑制できる。
【0082】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（１０）の何れかの構成において、第１方向ＤＲ１から見たときに、ヘッダ流路（内側ヘッダ流路６）を挟んで第２方向Ｄｒ２に沿って対向する一対の壁部（第１流路間隔壁５１）の内、少なくとも何れか一方の壁部（第１流路間隔壁５１）は、第２方向Ｄｒ２に対して傾斜した傾斜面６２、又は湾曲面６３を有するとよい。
【0083】
上記（１１）の構成によれば、例えば熱交換コア１を積層造形法によって形成する際に、第２方向Ｄｒ２を積層造形における積層方向とした場合に、上記何れか一方の壁部（第１流路間隔壁５１）がオーバーハング部となっても、積層造形の際にサポート部を形成しなくても該壁部（第１流路間隔壁５１）を形成できる。
【0084】
（１２）本開示の少なくとも一実施形態に係る熱交換器３は、上記構成（１）乃至（１１）の何れかの熱交換コア１を備える。
【0085】
上記（１２）の構成によれば、コンパクトで熱交換効率に優れた熱交換器３を実現できる。
【符号の説明】
【0086】
１ 熱交換コア
２ コア筐体
３ 熱交換器
４ 外側ヘッダ流路
５ 流路層
６ 内側ヘッダ流路（ヘッダ流路）
６Ｘ 一方側ヘッダ流路
６Ｙ 他方側ヘッダ流路
７ 分岐流路
１５ 第１流路層
２５ 第２流路層
３１ 層間隔壁（壁部）
５１ 第１流路間隔壁（流路間隔壁、壁部）
５３ 第２流路間隔壁（流路間隔壁、隔壁）
５３ａ 流路内端部（端部）
６１ 開口端
６１Ｘ 一方側開口端（一方側端部）
６１Ｙ 他方側開口端（他方側端部）
８１ 接続面
９０ リブ
９１ 両端面
９２ 接続部
２ コア筐体
３ 熱交換器
４ 外側ヘッダ流路
５ 流路層
６ 内側ヘッダ流路（ヘッダ流路）
６Ｘ 一方側ヘッダ流路
６Ｙ 他方側ヘッダ流路
７ 分岐流路
１５ 第１流路層
２５ 第２流路層
３１ 層間隔壁（壁部）
５１ 第１流路間隔壁（流路間隔壁、壁部）
５３ 第２流路間隔壁（流路間隔壁、隔壁）
５３ａ 流路内端部（端部）
６１ 開口端
６１Ｘ 一方側開口端（一方側端部）
６１Ｙ 他方側開口端（他方側端部）
８１ 接続面
９０ リブ
９１ 両端面
９２ 接続部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】