JP2000018770A - 補助冷却装置およびそれを備えた空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 矩形の面を有する室外熱交換器の全面に水を
散布することによって、空気調和機の消費電力を抑えつ
つ冷房能力を向上でき、かつ、略全面を洗浄できる空気
調和機の補助冷却装置を提供すること。 【解決手段】 補助冷却装置１は、矩形の面を有する熱
交換器３に水を角錐状に噴射して、略全面に矩形状に水
を散布するノズル４を備える。熱交換器３の矩形の面の
略全面において、散布された水の蒸発潜熱が利用でき、
したがって、熱交換器３の熱交換能力が向上する。ま
た、熱交換器３の矩形面の全面が洗浄されるので、その
全面が洗浄される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機、詳し
くは室外機の補助冷却装置およびこの補助冷却装置を備
えた空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の補助冷却装置としては、
矩形の面を有する熱交換器にノズルから円錐状に水を噴
射して、この噴射された水の蒸発潜熱を利用して、熱交
換器の熱交換能力を高めて、空気調和機のエネルギ効率
を高めるようにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
補助冷却装置では、ノズルから円錐状に水を噴射するも
のであるため、図９に示すように、熱交換器３の矩形の
面のうち円形の領域２１のみに水が散布されて、矩形の
面の四隅の角領域２２，２２，２２，２２に水が散布さ
れないことになる。このように水が散布されない角領域
２２，２２，２２，２２では、補助冷却装置を設けてい
るにも拘らず、蒸発潜熱を利用できないという問題があ
る。

【０００４】また、上記角領域２２には、水が散布され
ないため、熱交換器のパイプやフィンについたゴミや不
純物(スケール)が洗浄されなくて、熱交換能力を低下さ
せるという問題もある。

【０００５】さらに、水が散布されて洗浄される円形領
域２１と、水が散布されなくて汚れたままの角領域２
２，２２，２２，２２とが存在するため、外観的にも見
苦しいという問題がある。

【０００６】そこで、本発明の目的は、矩形の面を有す
る熱交換器の全面に水を散布することによって、熱交換
器を一層効果的に冷却して、空気調和機の消費電力を抑
えつつ冷房能力を一層向上でき、かつ、全面を洗浄でき
る補助冷却装置およびそれを備えた空気調和機を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、熱交換器に水を噴射するノズル
を有する補助冷却装置において、上記ノズルは角錐状に
水を噴射して略矩形の領域に水を散布するノズルである
ことを特徴としている。

【０００８】請求項１の補助冷却装置によれば、角錐状
に水を噴射するノズルは、熱交換器の略矩形の領域に水
を散布する。一方、熱交換器は、一般に矩形の面を有す
る。したがって、上記熱交換器の矩形の面を、上記補助
冷却装置が１つまたは複数の上記ノズルで散布した１つ
または複数の矩形の領域で埋めつくすことができる。し
たがって、上記熱交換器には、従来の円錐状に噴射して
いたノズルによる場合のように水が散布されない角領域
が生ぜず、矩形の面の全面に水を散布して、この水の蒸
発潜熱を利用して、熱交換器の全面を冷却することが可
能になる。また、熱交換器の全面の洗浄が可能になる。

【０００９】請求項２の空気調和機は、請求項１の補助
冷却装置と、矩形の面を有する熱交換器とを備え、上記
補助冷却装置の上記ノズルは上記熱交換器の上記矩形の
面の略全面に水を散布することを特徴としている。ここ
で、上記ノズルの数は、１個に限らず複数個であっても
よい。たとえば２個のノズルを用い、一方のノズルで熱
交換器の矩形の面の上半分に水を散布し、他方のノズル
で上記矩形の面の下半分に水を散布するようにしてもよ
い。

【００１０】請求項２の空気調和機によれば、上記補助
冷却装置の１個または複数のノズルが熱交換器の矩形の
略全面に水を散布するから、熱交換器の矩形の略全面に
おいて蒸発潜熱を利用して冷却できる。したがって、熱
交換器の能力を向上して、消費電力を節減しつつ冷房能
力を向上できる。

【００１１】請求項３の補助冷却装置は、熱交換器に水
を噴射するノズルを有する補助冷却装置において、上記
ノズルはライン状に水を噴射するノズルであることを特
徴としている。

【００１２】請求項３の補助冷却装置によれば、矩形面
を有する熱交換器の上部に水をライン状に噴射すること
が可能である。このように、熱交換器の上部にライン上
に噴射された水は熱交換器の表面を伝って下方に滴下
し、熱交換器に付着したゴミを洗浄しつつ、熱交換器の
全面を濡らす。したがって、水が散布されない領域が生
じないから熱交換器の熱交換能力を向上させることがで
きる。また、滴下する水によって熱交換器の矩形の面の
全面を洗浄することも可能である。

【００１３】請求項４の空気調和機は、請求項３の補助
冷却装置と、矩形の面を有する熱交換器とを備え、上記
補助冷却装置の上記ノズルは上記熱交換器の上記矩形の
面の上部にライン状に水を散布することを特徴としてい
る。

【００１４】請求項４の空気調和機は、上記補助冷却装
置が上記熱交換器の矩形の面の上部に水をライン状に噴
射するので、上記熱交換器の矩形の面は水が散布された
部分と、その部分から滴下した水によって濡れた部分と
になって、全面が蒸発潜熱によって効果的に冷却され
る。したがって、熱交換器の冷却能力を向上して、消費
電力を節減しつつ冷房能力の向上ができる。また、滴下
する水によって熱交換器の矩形の面の全面が洗浄され
る。

【００１５】請求項５に記載の補助冷却装置は、請求項
１または３に記載の補助冷却装置において、上記ノズル
は揺動して熱交換器に水を散布することを特徴としてい
る。

【００１６】請求項５の補助冷却装置によれば、この補
助冷却装置に備わるノズルは揺動して水を散布するの
で、少ない数のノズルでも、熱交換器の略全面に水を散
布して、冷却し、かつ、効果的に洗浄することができ
る。

【００１７】請求項６に記載の空気調和機は、請求項５
に記載の補助冷却装置と、矩形の面を有する熱交換器と
を備え、上記ノズルは揺動して上記熱交換器の上記矩形
の面の略全面に水を散布することを特徴としている。

【００１８】請求項６の空気調和機によれば、この空気
調和機に備わるノズルは揺動して水を散布するので、少
ない数のノズルでも、熱交換器の略全面に水を散布し
て、冷却し、かつ、効果的に洗浄することができる。

【００１９】請求項７に記載の補助冷却装置は、請求項
１または３に記載の補助冷却装置において、上記ノズル
は平行移動して熱交換器に水を散布することを特徴とし
ている。

【００２０】請求項７の補助冷却装置よれば、この補助
冷却装置に備わるノズルは上下方向に移動して水を散布
するので、少ない数のノズルで熱交換器３の略全面に水
を散布して、冷却し、かつ、効果的に冷却することがで
きる。

【００２１】請求項８に記載の空気調和機は、請求項７
に記載の補助冷却装置と、矩形の面を有する熱交換器と
を備え、上記ノズルは平行移動して上記熱交換器の上記
矩形の面の略全面に水を散布することを特徴としてい
る。

【００２２】請求項８の空気調和機によれば、この空気
調和機に備わるノズルは上下方向に移動して水を散布す
るので、少ない数のノズルで熱交換器３の略全面に水を
散布して、冷却し、かつ、効果的に冷却することができ
る。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
により詳細に説明する。

【００２４】図１に示すように、室外機２に補助冷却装
置１を固定している。上記室外機２は、熱交換器３とフ
ァン６とを備えている。上記熱交換器３は、複数のフィ
ンに、平行な複数の冷媒管１０を貫通してなる。

【００２５】上記補助冷却装置１は、枠９で室外機２に
取り付けられるノズル４と、図示しない電磁弁などを有
する制御部５と、制御部５とノズル４とを接続する給水
配管７を有する。

【００２６】上記ノズル４は、図２(A),(B)に示すよう
に、円柱状本体４ａに中心孔４ｂと円錐凹部４ｃとを同
心に形成している。この中心孔４ｂと円錐凹部４ｃとは
互いに連通している。上記円錐凹部４ｃには、矩形の溝
４ｄを形成している。

【００２７】上記ノズル４の中心孔４ｂに給水管７から
供給された水は、円錐凹部４ｃに案内されて噴出する
が、上記矩形の溝４ｃの存在によって水は角錐状に噴出
される。したがって、図１に示すように配置されるノズ
ル４から角錐状に噴出された水は、図３に示すように、
上記熱交換器３の矩形の面１２の全面に亘る矩形の領域
に散布される。このように、熱交換器３の矩形の面１２
の全面に亘って水を散布するので、熱交換器３の矩形の
面全面に亘って散布された水の蒸発潜熱を利用して熱交
換器３の能力を向上させることができる。また、この熱
交換器３の熱交換能力が向上した分、エネルギ効率が向
上し、かつ、冷房能力が向上する。また、熱交換器３の
矩形の面１２の全面が散布水によって洗浄されるので、
ゴミやスケールの付着することがなく熱交換器３の能力
低下を防止でき、かつ、外観も見苦しくない。

【００２８】なお、角錐状に水を噴射して、矩形領域に
水を散布するノズルは、上記実施形態に限られない。た
とえば、円錐凹部に代えて角錐状凹部を有するものであ
ってもよい。要は、矩形領域に水を散布することであっ
て、ノズルの形状はどのようなものであってもよい。

【００２９】また、上記熱交換器３の矩形の面に散布す
るノズルは複数個であってもよい。たとえば２個のノズ
ルを用い、一方のノズルで熱交換器の矩形の面の上半分
に水を散布し、他方のノズルで上記矩形の面の下半分に
水を散布するようにしてもよい。

【００３０】また、図４は、コ字状の熱交換器２３の３
つの矩形の面に３つの角錐状に水を噴出するノズル４を
用いて矩形領域に水を散布する例を示す平面図である。

【００３１】また、図５に示すように、Ｌ字状の熱交換
器３３の直角コーナ部外側に角錐状に水を噴出するノズ
ル３４を設けて、熱交換器３３の両矩形面３５,３６の
矩形領域に水を散布するようにしてもよい。また、上記
熱交換器３３の直角コーナ部内側に角錐状に水を噴出す
るノズル４４を設けて、熱交換器３３の内側の両矩形面
の矩形領域に水を散布するようにしてもよい。

【００３２】図６(A),(B)は、本発明の他の実施形態を
示す。

【００３３】図６(A)に示すようにノズル１４は、ライ
ン状に水を噴出して熱交換器３の矩形の面の上部のライ
ン状の領域１３に水を散布するようになっている。

【００３４】上記熱交換器３の上部のライン状の領域１
３に散布された水は、熱交換器３の表面を伝って図示の
如く滴下し、熱交換器３のパイプやフィンについたゴミ
を洗浄しつつ、熱交換器３の全面を濡らす。したがっ
て、熱交換器３は、水の蒸発潜熱によって冷却されるの
で、熱交換能力が向上する。また、熱交換器３の熱交換
能力が向上した分、エネルギ効率が向上し、かつ、冷房
能力が向上する。また、滴下する水によって熱交換器３
のパイプやフィンについたゴミが洗浄されるので、ゴミ
やスケールの付着することがなく、熱交換器３の能力低
下を防止でき、かつ、外観も良くなる。

【００３５】図７は、本発明の他の実施形態を示す。

【００３６】図７に示すようにノズル５４は、角錐状に
水を噴出して熱交換器３の矩形の面の矩形領域に水を散
布する。上記ノズル５４は熱交換器３に対して揺動して
水を噴出するようになっている。このノズル５４を揺動
させる方法は、スプリンクラーのように水力で揺動させ
てもよく、あるいは、モータとクランク機構またはリン
ク機構で回転させてもよい。

【００３７】このように、上記ノズル５４は揺動して水
を散布するので、少ない数のノズル５４でも、熱交換器
３の略全面に水を散布して、冷却し、かつ、効果的に洗
浄することができる。

【００３８】なお、上記ノズル５４は、角錐状に水を噴
射しているが、ライン状に水を噴出すれば矩形の面を均
等に冷却、洗浄でき、より有効である。

【００３９】図８は、本発明の他の実施形態を示す。

【００４０】図８に示すノズル６４は、ライン状に水を
噴出して熱交換器３の矩形の面に水を散布する。このノ
ズル６４は熱交換器３に対して上下方向に平行移動して
上記熱交換器３の矩形の面の全面に水を噴出する。

【００４１】上記ノズル６４は上下方向に平行移動して
水を散布するので、少ない数のノズルで熱交換器３の略
全面に水を散布して、冷却し、かつ、効果的に冷却する
ことができる。上記ノズル６４はたとえば図示しないリ
ニアモータで、あるいは、ケーブルをモータで巻き上
げ、繰り出して、昇降させてもよい。上記ノズル６４
は、上下に平行移動したが、ノズルは水平方向に平行移
動するようにしてもよい。

【００４２】なお、上記ノズル６４はライン状に水を噴
出したが角錐状に水を噴出してもよい。

【００４３】

【発明の効果】以上から明らかなように、請求項１の補
助冷却装置では、角錐状に水を噴射するノズルによっ
て、略矩形状に水を散布するので、従来の円錐状に水を
噴射するノズルでは水が散布できなかった熱交換器の矩
形の面の角部にも水を散布でき、熱交換器の矩形の面の
略全面で蒸発潜熱で冷却して、熱交換能力を向上させる
ことができる。また、熱交換器の矩形の面を余すことな
く、水を散布してゴミ,スケールを洗浄することができ
るので、熱交換器の能力低下を防止でき、かつ、外観を
良くすることができる。

【００４４】また、請求項２の空気調和機では、熱交換
器の矩形の面の略全面に補助冷却装置で水を散布するの
で、熱交換器の能力を向上してエネルギ効率が向上し、
かつ、冷房能力が向上する。また、熱交換器のゴミやス
ケールを洗浄して、冷房能力の低下を防止でき、かつ、
外観を良くすることができる。

【００４５】また、請求項３の補助冷却装置では、ライ
ン状に水を噴射するノズルによって、熱交換器の矩形の
面の上部にライン状に水を噴射して熱交換器に付着した
ゴミを洗浄しつつ、熱交換器の全面を濡らすことが可能
である。したがって、水が散布されない領域が生じない
から、熱交換器の熱交換能力を向上させることができ
る。また、滴下する水によって熱交換器の矩形の面の全
面を洗浄することも可能である。

【００４６】また、請求項４の空気調和機では、補助冷
却装置が熱交換器の矩形の面の上部に水をライン状に噴
射するので、上記熱交換器の矩形の面は水が散布された
部分と、その部分から滴下した水によって濡れた部分と
になって、全面が蒸発潜熱によって効果的に冷却され
る。したがって、熱交換器の能力を向上してエネルギ効
率が向上し、かつ、冷房能力が向上する。また、熱交換
器の矩形の面の全面においてゴミやスケールを洗浄し
て、冷房能力の低下を防止でき、かつ、外観を良くする
ことができる。

【００４７】また、請求項５の補助冷却装置では、この
補助冷却装置に備わるノズルは揺動して水を散布するの
で、少ない数のノズルでも、熱交換器の略全面に水を散
布して、冷却し、かつ、効果的に洗浄することができ
る。

【００４８】また、請求項６の空気調和機では、この空
気調和機に備わるノズルは揺動して水を散布するので、
少ない数のノズルでも、熱交換器の略全面に水を散布し
て、冷却し、かつ、効果的に洗浄することができる。

【００４９】また、請求項７の補助冷却装置では、この
補助冷却装置に備わるノズルは上下方向に移動して水を
散布するので、少ない数のノズルで熱交換器３の略全面
に水を散布して、冷却し、かつ、効果的に冷却すること
ができる。

【００５０】また、請求項８の空気調和機では、この空
気調和機に備わるノズルは上下方向に移動して水を散布
するので、少ない数のノズルで熱交換器３の略全面に水
を散布して、冷却し、かつ、効果的に冷却することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態の補助冷却装置を取り
付けた室外機の断面図である。

【図２】 図２(A)はノズルの正面図であり、図２(B)は
図２(A)のｂ−ｂ線断面図である。

【図３】 熱交換器の矩形の面へ水を散布した状態を示
す図である。

【図４】 他の実施の形態の平面図である。

【図５】 他の実施の形態の平面図である。

【図６】 他の実施の形態の斜視図および側面図であ
る。

【図７】 他の実施の形態の側面図である。

【図８】 他の実施の形態の側面図である。

【図９】 従来の補助冷却装置の水の散布領域を示す図
である。

【符号の説明】

１ 補助冷却装置 ３ 熱交換
器 ４,１４,３４,４４,５４,６４ ノズル

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器(３)に水を噴射するノズル(４,
   ３４,４４,５４)を有する補助冷却装置(１)において、 上記ノズル(４,３４,４４,５４)は角錐状に水を噴射し
   て略矩形の領域(１２)に水を散布するノズルであること
   を特徴とする補助冷却装置。
2. 【請求項２】 請求項１の補助冷却装置(１)と、矩形の
   面を有する熱交換器(３)とを備え、上記補助冷却装置
   (１)の上記ノズル(４,３４,４４,５４)は上記熱交換器
   (３)の上記矩形の面の略全面に水を散布することを特徴
   とする空気調和機。
3. 【請求項３】 熱交換器(３)に水を噴射するノズル(１
   ４,６４)を有する補助冷却装置(１)において、 上記ノズル(１４,６４)はライン状に水を噴射するノズ
   ル(１４,６４)であることを特徴とする補助冷却装置。
4. 【請求項４】 請求項３の補助冷却装置(１)と、矩形の
   面を有する熱交換器(３)とを備え、上記補助冷却装置
   (１)の上記ノズル(１４,６４)は上記熱交換器(３)の上
   記矩形の面の上部にライン状に水を散布することを特徴
   とする空気調和機。
5. 【請求項５】 請求項１または３に記載の補助冷却装置
   (１)において、 上記ノズル(５４)は揺動して熱交換器(３)に水を散布す
   ることを特徴とする補助冷却装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の補助冷却装置(１)と、
   矩形の面を有する熱交換器(３)とを備え、上記ノズル
   (５４)は揺動して上記熱交換器(３)の上記矩形の面の略
   全面に水を散布することを特徴とする空気調和機。
7. 【請求項７】 請求項１または３に記載の補助冷却装置
   (１)において、 上記ノズル(６４)は平行移動して熱交換器(３)に水を散
   布することを特徴とする補助冷却装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の補助冷却装置(１)と、
   矩形の面を有する熱交換器(３)とを備え、上記ノズル
   (６４)は平行移動して上記熱交換器(３)の上記矩形の面
   の略全面に水を散布することを特徴とする空気調和機。