JP2001515577A - 室内型空調機用の凝縮水集水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明では、室内セクション（４）と室外セクション（６）とを含む空調ユニット（２）が提供されており、これらのセクションは、ベースパンによって支持されるとともにこのベースパンの一部を形成する隔壁によって区分されている。室内セクション（４）は、室内ファン（２４）と蒸発器コイル（２２）とを含む。運転時には、冷却用の蒸発器が冷却される空気から水を凝縮し、この凝縮水は、蒸発器（２２）の下側端部まで下方に流れてここで集水される。流路が、室内セクション（４）から隔壁を通って室外セクション（６）まで設けられている。蒸発器の下側端部は、実質的に水平な支持面によって支持されている。凝縮水集水チャネル（１０８，１３６）は、第１の部分を含み、この部分は、水平な支持面に隣接するとともに、この支持面と実質的に平行でかつこの支持面と流体的に連通している。凝縮水集水チャネルの第１の部分（１０８）は、その一方の端部における高い地点からその他方の端部における低い地点まで傾斜している。凝縮水集水チャネルは、第１の部分の他方の端部と流体的に連通する第２の部分を含む。この第２の部分は、第１の部分と流体的に連通する高い地点から空調機（２）の室外セクション（６）内の低い地点まで傾斜している。

Description

【発明の詳細な説明】 室内型空調機用の凝縮水集水装置 技術分野 本発明は、主に空調装置に関し、特に、室内空気から取り除かれた水分がユニ ットの室外セクションへ導かれる室内型空調機に関する。 背景技術 暖かい空気は、多くの場合湿気があり、即ち水蒸気を含んでいる。空調機シス テムの冷却モードでの運転時には、装置の蒸発器は、通過する空気の温度を露点 以下まで低下させる。この状態では、蒸発器上に水蒸気が凝縮する。この凝縮水 を排水する手段を設ける必要がある。室内型空調機などの小さい一体型空調機で 凝縮水の排水を行う一般的な手段には、空調機の室内セクションと室外セクショ ンとを連通させる凝縮水の集水及び排水の経路がある。 発明の開示 本発明では、室内セクションと室外セクションとを含む空調ユニットが提供さ れており、これらのセクションは、ベースパンによって支持されるとともにこの ベースパンの一部を形成する隔壁によって区分されている。室内セクションは、 室内ファンと蒸発器コイルとを含む。運転時には、冷却用の蒸発器が冷却される 空気から水を凝縮し、この凝縮水は、蒸発器の下側端部まで下方に流れてここで 集水される。流路が、室内セクションから隔壁を通って室外セクションまで設け られている。蒸発器の下側端部は、実質的に水平な支持面によって支持されてい る。凝縮水集水チャネルは、第１の部分を含み、この部分は、水平な支持面に隣 接するとともに、この支持面と実質的に平行でかつこの支持面と流体的に連通し ている。凝縮水集水チャネルの第１の部分は、その一方の端部における高い地点 からその他方の端部における低い地点まで傾斜している。凝縮水集水チャネルは 、第１の部分の他方の端部と流体的に連通する第２の部分を含む。この第２の部 分は、第１の部分と流体的に連通する高い地点から空調機の室外セクション内の 低い地点まで傾斜している。 図面の簡単な説明 本発明は、以下の図面を参照することで、当業者にとって更によく理解される とともにその目的や利点が明らかとなる。 図１は、本発明の特徴を含む室内型空調機の斜視図である。 図２は、上部カバー、前面グリル部分、及び他の選択したコンポーネントを取 り除いて示した図１の空調機の斜視図である。 図３は、上側ハウジング及び他のコンポーネントを取り除いて示した図１の空 調機の上面図である。 図３Ａは、図３の左前部分の拡大図である。 図３Ｂは、図３の右前部分の拡大図である。 図４は、特定のコンポーネントを取り除いて示した図１の空調機の部分分解図 である。 図５は、多くのコンポーネントを取り除いて示した図１の空調機の下側ハウジ ング及びベースパンの上面図である。 図６は、図５の６−６線に沿った断面図である。 発明を実施するための最良の形態 まず、図１を参照すると、空調機２が、室内セクション４と室外セクション６ とを含んでいる。空調ユニット２は、下側ハウジングセクション１４、上側ハウ ジングセクション１６、及び室内グリルセクション１８を含む実質的に長方形の ハウジング１２を有する。下側ハウジングセクション１４は、金属製の支持パン ２０に取り付けられており、空調機全体は、室内グリルセクション１８が室内に 面するように、冷却が望まれる部屋の外壁に設けられた長方形の開口部もしくは 窓枠に配置することができるように従来通り設けられている。 ハウジングセクション１２，１４及びグリル１８は、プラスチック成形材料で 形成されることが望ましい。図２〜図６で最もよく示しているように、空調ユニ ット２全体は、下側ハウジング１４と一体に成形されるとともに下側ハウジング １４の底部を形成するベースパン８上に支持される。垂直方向に延在する隔壁１ ３が、ベースパン２２から上向きに延在するとともに左側及び右側の側壁１０， １１とそれぞれ一体となるように形成されており、この隔壁１３によって室内セ クション４と室外セクション６とが区分される。 図２は、上側ハウジングセクション１６及び室内グリルセクション１８を取り 除いたユニット２を示している。従来通り、ユニット は、（以下では蒸発器コイルと呼ぶ）室内の冷媒から空気への熱交換器２２と室 内ファン即ち蒸発器ファン２４とを含む。空調機によって調和される空間からの 空気は、蒸発器ファン２４の動作によって室内グリルセクション１８に形成され た入口ルーバ２６を通して引き込まれ、空気冷却が行われる蒸発器コイル２２を 通るように導かれる。続いて、冷却空気は、スクロールアセンブリ２８によって 、グリル１８の一部である室内調和空気吐出アセンブリ３０を通して冷却される 空間に戻るように導かれる。 スクロールアセンブリ２８は、図４でのみ示されている。完全に組み立てられ たユニットでは、蒸発器ファン２４は、上述の空気流を生じさせるようにスクロ ール内に配置される。他の図では、本発明の凝縮水集水装置の細部を明瞭に示す ために、スクロールを取り除いた状態で示している。 引き続き図２を参照すると、このユニットは、更に、（以下では凝縮器コイル ３２と呼ぶ）室外の冷媒から空気への熱交換器即ちコイル３２、凝縮器ファン３ ４、及びコンプレッサ３６を従来通り含む。運転時には、周囲空気が、ハウジン グセクション１４，１６の上部及び側面に設けられた複数のルーバ空気吸込口３ ８を通してハウジング１２に流入する。吸込口３８に流入する空気は、次に、室 外ファン３４を通るように引き込まれ、ハウジング１２の背面に設けられた吐出 口４０から排出される前に凝縮器コイル３２を通るように導かれる。図２で最も よく示されているように、蒸発器ファン２４と凝縮器ファン３４とは、共通の駆 動モータ４２の単一のドラフトシャフトの反対側の端部によってそれぞれ駆動さ れ、駆動モー タ４２は、ハウジング１２の室外セクション６に取り付けられている。 次に、図３、図３Ａ、及び図３Ｂを参照すると、下側ハウジングセクション１ ４のベースパン８の前方端部４４で支持された蒸発器コイルの上面図が示されて いる。蒸発器コイル２２は、左側チューブシート４６及び右側チューブシート48 を含む。従来通り、ヘアピン形湾曲端部５２で相互に接続された二列の熱交換チ ューブ５０が、これらのチューブシート間に延在して冷媒用の連続的な流路を定 める。複数の垂直に延在する熱交換フィン５４がチューブに設けられ、これらの フィン５４は、実質的に垂直でかつチューブシート４６，４８に対して平行に延 びる。 続いて、図２〜図６を参照して蒸発器コイル２２の支持に関して説明していく 。図４、図５、及び図６は、支持構造体、凝縮水集水装置、及び凝縮水排水路を 示すために、蒸発器コイル２２及び他の多くのコンポーネントを取り除いたユニ ットを示している。 各チューブシート４６，４８は、図で示したように、左に延在する短い脚部５ ６，５８を含む細長いＵ字型断面をそれぞれ有する。まず、図３Ａを参照して左 側チューブシート４６の支持に関してみてみると、垂直に延在する支持チャネル ６０がベースパン及び下側ハウジングセクション１４の左壁１０の内側と一体に 成形されている。チャネル６０は、壁１０と一体に形成されるとともに蒸発器コ イル２２と実質的に平行に延びる第１のセクション６４を含む。第２のセクショ ン６６が、第１のセクション６４に垂直でかつ前方に延び、比較的短い第３のセ クション６８が蒸発器コイル２２に対し て実質的に平行に右側へ延びる。第２のセクション６６の下側端部の右側から短 い壁セクション７０が延在しており、この壁セクション７０は、チューブシート ４８の後方脚部５８の厚みと実質的に同じ距離だけ第３の壁セクション６８から 離間されている。従って、チューブシート４８の後方脚部５８は、第３のチャネ ルセクション６８の後方に面する面７２と接触してこの面と短い壁セクション７ ０との間に定まる空間内に収容されるように設けられる。 次に、図３Ｂを参照すると、右側チューブシート４８の後方脚部５８は、左側 チューブシート４６の支持に関して詳細に説明したチャネル６０の断面に実質的 に同一の断面を有する垂直に延在するチャネル７６によって定まる後方に面する 面７４に接触するように設けられる。右側のチャネル７６は、下側ハウジングセ クション１４のベースパンに成形される。左側チューブシートと同様に、右側チ ューブシートの後方脚部５８は、チャネル６０の後方面７２に接触するように設 けられている。しかし、左側チューブシートとは異なり、右側チューブシートは 、垂直に延在する実質的に十字型のセクション７８によって横方向及び前後方向 の両方で支持されている。該十字型セクションは、後方脚部５８の後方に面する 面及び右側チューブシート４８の右に面する平面の両方と接触するように設けら れている。 蒸発器コイル２２の位置決めは、更に、左側チューブシート４６の前方脚部５ ６と下側ハウジングセクション１４の前方に成形された右側に面した壁８６との 接触によって提供される。同様に、下側ハウジングセクション１４の前方に成形 された左側に面した壁は、 右側チューブシート４８の右側に面した壁と接触するように設けられている。 図２に最もよく示しているように、蒸発器コイル２２のチューブシート４６， ４８の下側端部は、下側ハウジングセクション１４のベースパン８の前方端部に 形成された凝縮水排水パン９２によって支持されている。凝縮水排水パン９２は 、チューブシートの下側端部を支持する下側水平面９４及び垂直に延在する周辺 壁９６によって定められる。周辺壁９６は、その左右に外向きに延在する短いセ クション９８，１００と、これらの短いセクション９８，１００を相互に接続す る細長いセクション１０２と、を含む。上述のチューブシート支持壁８６，８８ は、上記壁セクション１０２内に形成される。 図４及び図５に最もよく示しているように、凝縮水排水パン９２の水平面９４ には、その左側及び右側の両方の端部において、左側及び右側のチューブシート ４６，４８の下側端部の真下の位置に直立する複数の小さい支持パッド１０４が 設けられている。蒸発器コイルが上述のように設置された場合には、チューブシ ート４６，４８の下側端部がパッド１０４と接触する。これにより、チューブシ ート即ちコイルの熱交換フィン５４の下側端部は、水平面９４から離間して支持 される。 水平面９４は、後方端部１．０６で終端し、凝縮水集水チャネル１０８へと遷 移する。凝縮水集水チャネル１０８は、垂直に延在するチューブシート支持チャ ネル７６によって右側端部が一部定められ、ベースパン８に成形された垂直に延 在する壁１１０によって後 方が定められ、また、垂直に延在するチューブシート支持チャネル６０によって 左側端部が一部定められる。 図２、図３、及び図５によって最もよく示されるように、ベースパン８は、更 に、蒸発器コイル２２の右側端部の右側でかつ後方に位置する閉じた凝縮水集水 領域１１２を有する。凝縮水集水領域１１２は、隔壁１３の斜めに配置された部 分によって後方側が定められ、垂直に延在する壁セクション１１６，１１８によ って右側及び左側がそれぞれ定められる。凝縮水集水領域１１２の下側面１２０ は、凝縮水排水パンの水平面９４と実質的に同じ高さにその前方端部が設けられ ており、隔壁セクション１１４と交差する部分にかけて次第に高くなっている。 図２で示しているように、冷媒チューブ１２２が、蒸発器コイル２２の右側か ら隔壁１３の開口部１２４を通って室外セクションのコンプレッサ及び凝縮器コ イルへと延在している。これらのチューブ１２２は、上述の凝縮水集水領域１１ ２に直接載置されている。空調ユニットの運転時、特に湿度が高い状態では、冷 媒チューブ１２２に凝縮水が形成され得る。このような凝縮水は、チューブから ぽたぽたと落ちて凝縮水集水領域１１２に捕捉され、この領域１１２から凝縮水 排水パン９２の水平面９４を通って凝縮水集水チャネル１０８へと流れる。 続いて、図４、図５、及び図６を参照すると、水平面９４に複数の小さなテー パ状のチャネル１２６が設けられており、これらのチャネル１２６は、凝縮水排 水パン９２の外側端部に近接する深さが浅い部分から後方端部における凝縮水集 水チャネル１０８と流体的 に連通するチャネル１２６の端部１３０で最大の深さである部分まで遷移する。 これらのチャネルは、面９４及び集水領域１１２からチャネル１０８へと凝縮水 が流れることを促進する。 従って、空調ユニットの運転時には、凝縮器集水領域１１２からの凝縮水は、 蒸発器コイル２２から下方へ流れる凝縮水とともに、テーパ状のチャネル１２６ を通って凝縮水集水チャネル１０８へと導かれる。凝縮水集水チャネル１０８は 、高さが高い右側端部１３２からそれよりも低い左側端部１３４へと傾斜してい る。これにより、図２〜図５で示したように、重力によって右から左へと凝縮水 が流れる。 図３、図４、及び図５で最もよく示しているように、凝縮水集水チャネル１０ ８は、その左側端部で第２の凝縮水集水チャネル１３６と連通している。第２の 凝縮水集水チャネル１３６は、ベースパン８に形成された実質的に平行な一対の 直立壁１３８によって定まる。チャネル１３６は、矢印１４２によって示した経 路に沿って隔壁の開口部１３８を通って室外セクション６へと延びる。 図３及び図５で最もよく示しているように、チャネル１３６は、室外ファンシ ュラウドの一部を形成する直立壁１４４の左側へと延び、更に、下側ハウジング セクション１４の後方に位置する空調ユニットの凝縮器コイル３２を支持する水 平に延在する領域１４６まで延びる。水平に延在する壁セクション１４８が、凝 縮器支持面１４６の前方を定めるとともに、第２の凝縮水集水チャネル１３６が 凝縮器支持面１４６と流体的に連通する開口部１４５を除くベースパン８の全幅 にわたって、壁セクション１４８が延在する。 凝縮器支持面１４６には、その右側及び左側の端部に複数の突出した支持パッ ド１５０が設けられており、これらの支持パッド１５０は、凝縮器支持面１４６ より僅かに高い高さで凝縮器コイル３２を支持するように働く。中央に位置する 開口部１５２が下側ハウジングセクション１４の背面壁に設けられており、この 開口部１５２は、凝縮器支持面に集まり得る過剰な凝縮水用の排水路を従来通り 提供する。 第１の凝縮水集水チャネル１０８と同様に、第２の凝縮水集水チャネル１３６ は、第１の凝縮水集水チャネルの左側と共通の高さから、これより低い、ハウジ ング１４の後方における凝縮器支持面と連通する高さまで遷移する。 図６で最もよく示しているように、チャネル１３６には、ファンシュラウド壁 １４４のちょうど後方に下向きの段１５４が設けられている。段１５４は、室外 セクションに集まるおそれのある凝縮水もしくは雨水が、チャネル１３６へと逆 流するのを防止する働きをする。このように、凝縮水集水領域１１２で始まり、 この領域１１２で最大の高さである凝縮水集水路は、第１の凝縮水集水チャネル １０８及び第２の凝縮水集水チャネル１３６を通って凝縮器支持面１４６まで連 続的に下向きに傾斜しており、空調ユニットの前方で集水した凝縮水の流れが排 水のためにユニットの後方へと確実に流れるようになっている。 蒸発器コイル及び凝縮器コイルが共に上記の突出したパッド１０４，１５０に それぞれ取り付けられていることによって、蒸発器コイルからユニットの後方へ の凝縮水の自由な流れ及びその排水が更 に容易となっている。テーパ状のチャネル１２６及びこのような配置は、水の内 部の表面張力を壊す役目を果たすとともに凝縮水の自由な流れを促進する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ 【要約の続き】 の部分は、第１の部分と流体的に連通する高い地点から 空調機（２）の室外セクション（６）内の低い地点まで 傾斜している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．室内セクション及び室外セクションを有するタイプの室内型空調機であって 、これらのセクションは、ベースパンに支持されるとともに隔壁によって一部区 分されており、前記室内セクションは、室内ファンと蒸発器コイルとを含み、こ の冷却用蒸発器は、冷却される空気から水を凝縮し、この凝縮水は、蒸発器の下 側端部まで下方に流れてここで集水され、前記室内セクションから前記隔壁を通 って前記室外セクションまで流路が提供されている室内型空調機において、 前記蒸発器の前記下側端部を支持するための実質的な水平面と、 前記水平面に隣接するとともにこの面と実質的に平行でかつ流体的に連通する ように設けられた第１の部分を有する凝縮水集水チャネルと、を含み、前記凝縮 水集水チャネルの前記第１の部分は、一方の端部における高い地点から他方の端 部における低い地点まで傾斜するように設けられており、 前記凝縮水集水チャネルは、前記第１の部分の前記他方の端部と流体的に連通 する第２の部分を有し、この第２の部分は、前記第１の部分と流体的に連通する 高い地点から前記室外セクションにおける低い地点まで傾斜するように設けられ ていることを特徴とする室内型空調機。 ２．更に、前記蒸発器コイルから前記隔壁を通って前記室外セクションへと延在 する冷媒チューブを含み、 前記ハウジングは、更に、前記冷媒チューブの下側に凝縮水集水領域を含み、 この凝縮水集水領域は、前記凝縮水集水チャネルの前記第１の部分の前記一方の 端部と流体的に連通しており、前記凝縮水集水領域は、前記隔壁に隣接する高い 地点から前記凝縮水集水チャネルの前記第１の部分と流体的に連通する低い地点 へと傾斜するように設けられていることを特徴とする請求項１記載の室内型空調 機。 ３．前記実質的な水平面には、複数のテーパ状のチャネルが設けられており、前 記各チャネルは、前記水平面の高い地点から前記凝縮水集水チャネルの前記第１ の部分と流体的に連通する前記水平面の低い地点まで延在していることを特徴と する請求項１記載の室内型空調機。 ４．前記凝縮水集水チャネルの前記第２の部分が、前記室外セタションにおいて 前記室内セクションに最も近接する高い地点から前記室外セクション後方の低い 地点までの遷移を提供する段を含むことを特徴とする請求項１記載の室内型空調 機。 ５．前記実質的な水平面の左右のそれぞれの端部には、少なくとも１つの直立し た突起が設けられており、これらの突起は、前記蒸発器コイルの下側端部と係合 して、該蒸発器コイルを前記水平な面から離間して支持するように設けられてい ることを特徴とする請求項１記載の室内型空調機。