JP2002331823A - クーラユニットの凝縮水排出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クーラユニット内に溜まった凝縮水が空気吹
出し口から出たり室内に漏れたりしないようにする。 【解決手段】 クーラユニットのエバポレータ１６の下
側に設けたドレンケース１８内に溜まった凝縮水を排出
する排水装置Ａは、エバポレータに送られた気体の一部
を導入するエア通路２０と、このエア通路の途中に設け
られ気体の通過により負圧が発生する箇所３２ａに先端
部が開口される吸引管３３を有する吸引器３０と、ドレ
ンケース内に溜まった凝縮水を吸引管の他端部に導くド
レンホース２１よりなるものである。エア通路の吸引器
より下流側で、負圧により吸引された凝縮水を気体とと
もに排出する排出管部２０ｄは、ドレンケースの底部よ
りも高い位置を通してある。エア通路の吸入側先端には
気体の流れに向かって広がるファンネル２０ａを設ける
のがよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調に使用するク
ーラユニット内に生じる凝縮水を外部に排出する装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】住宅あるいは自動車などの空調に使用す
るクーラユニットにおいては、空気がエバポレータを通
って冷却される際に空気中の水分が凝縮してエバポレー
タに付着する。この凝縮水はエバポレータから滴下して
下方に設けたドレンケースにより受けられ、それより下
方に延びるドレンホースを通して室外に排出されるよう
になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】自動車にクーラユニッ
トを搭載する場合には、ドレンホース先端の排出口が車
室外の低い位置にあると外部からのほこりがドレンホー
スを通って車内に入るおそれがあるので、ドレンホース
を通す位置を高くする必要がある。しかしながらそのよ
うにするとドレンケース内の凝縮水のレベルが高くなっ
て、貯まった凝縮水が空気吹出し口から出たり、ケース
の嵌合部から室内に水漏れしたりするおそれがある。こ
れに対し電動ポンプを設けてドレンケース内の凝縮水を
強制的に排出することも考えられるが、製造コストが大
幅に上昇するという問題がある。このような問題は、自
動車に搭載するクーラユニットに限らず、住宅用のクー
ラユニットでも窓際の床面に設置するなど吹出し口が低
いものでは生じる。本発明はこのような問題を解決する
ことを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明によるクーラユニ
ットの凝縮水排出装置は、通過する空気等の気体を冷却
するエバポレータを備えたクーラユニットの凝縮水排出
装置において、エバポレータに送られた気体の一部を導
入する排水装置を備え、この導入した気体の流れにより
生じる負圧を利用して排水装置によりエバポレータの下
方に溜まった凝縮水を排出することを特徴とするもので
ある。

【０００５】前項に記載のクーラユニットの凝縮水排出
装置は、エバポレータの下側にエバポレータから滴下す
る凝縮水を溜めるドレンケースを設け、排水装置は、導
入した一部の気体を通過させるエア通路と、このエア通
路の途中に設けられ気体の通過により負圧が発生する箇
所に先端部が開口される吸引管を有する吸引器と、ドレ
ンケース内に溜まった凝縮水を吸引管の他端部に導くド
レンホースよりなるものとし、エア通路の吸引器より下
流側の部分は負圧により吸引された凝縮水を気体ととも
に排出する排出管部であることが好ましい。

【０００６】前項に記載のクーラユニットの凝縮水排出
装置の排出管部は、ドレンケースの底部より高い位置を
通すことが好ましい。

【０００７】前２項に記載のクーラユニットの凝縮水排
出装置は、エア通路の吸入側先端に気体の流れに向かっ
て広がるファンネルを設けることが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】先ず図１および図２に示す第１の
実施の形態により、本発明によるクーラユニットの凝縮
水排出装置を説明する。この実施の形態は、本発明を自
動車用のクーラユニットに適用したものである。この実
施の形態のクーラユニットは、内部にファン１５および
エバポレータ１６が設けられたダクト１０、エバポレー
タ１６から滴下される凝縮水を受けるドレンケース１
８、およびドレンケース１８内に貯まった凝縮水を排出
する排水装置Ａを主要な構成部材としている。

【０００９】ダクト１０は筒状の板金製で、図１に示す
ように、入口側に設けた外気吸入口１１ａおよび内気吸
入口１１ｂはダンパ１１ｃにより切り換えられるように
なっている。出口側には顔部吹出し口１２、足元吹出し
口１３およびデフロスタ吹出し口１４が設けられ、顔部
吹出し口１２とデフロスタ吹出し口１４にはそれぞれを
開閉するダンパ１２ａ，１４ａが設けられている。ダク
ト１０内には各吸入口１１ａ，１１ｂと対向する位置に
モータ１５ａにより回転駆動されるファン１５が設けら
れ、その下流側にエバポレータ１６が設けられ、エバポ
レータ１６と各出し口１２，１３，１４の間にはヒータ
コア１７が設けられている。エバポレータ１６は冷凍機
（図示省略）から送られてきた液化された冷媒が蒸発す
る際の気化の潜熱により冷却され、ファン１５から送ら
れてきた空気はこのエバポレータ１６を通る際に冷却さ
れる。ヒータコア１７は除湿のためにエバポレータ１６
により強く冷却された空気を適切な温度に加熱するもの
であり、その両側にはヒータコア１７による加熱を切り
換えるダンパ１７ａが設けられている。

【００１０】ダクト１０には、エバポレータ１６の下側
となる位置に、エバポレータ１６から滴下する凝縮水を
受けるドレンケース１８が形成され、その底部にはドレ
ン取出口１８ａが設けられている。ドレンケース１８内
に貯まった凝縮水を排出する排水装置Ａは、エア通路２
０と、その途中に設けた吸引器３０と、吸引器３０とド
レンケース１８を結ぶドレンホース２１よりなるもので
ある。この第１の実施の形態のエア通路２０は、ダクト
１０に固定された吸入管部２０ｂと、この吸入管部２０
ｂを吸引器３０の導入口３１ａ（図２参照）に連結する
エアホース２０ｃと、一端が吸引器３０の排出口３１ｂ
に連結され他端が車室外に開放された排出管部２０ｄに
より構成されている。吸入管部２０ｂの先端にはダクト
１０内を通る空気の流れに向かって広がるファンネル２
０ａが設けられ、排出管部２０ｄはドレンケース１８底
部のドレン取出口１８ａより高い位置を通り、車体の壁
板１９を通り抜けて車外に導出されている。

【００１１】この第１の実施の形態の吸引器３０はアス
ピレータ形式のもので、図２に示すように、内室３２を
形成するケース本体３１と内室３２内に突出する吸引管
３３を一体的に形成したものである。ケース本体３１の
先端側には筒状の排出口３１ｂが形成されており、この
排出口３１ｂと同軸的に設けた吸引管３３の先端部は次
第に細くなるように絞られ、排出口３１ｂに接近した位
置（エア通路２０を通過する空気により負圧が発生する
箇所３２ａ）に開口されている。またケース本体３１の
根本側一側には内室３２に連通される筒状の導入口３１
ａが形成されている。吸引管３３の他端部の吸引口３３
ａはドレンホース２１を介してドレンケース１８の底部
のドレン取出口１８ａに接続され、また導入口３１ａお
よび排出口３１ｂは、前述のようにエアホース２０ｃお
よび排出管部２０ｄに接続されている。吸引器３０の排
出口３１ｂおよび吸引管３３は、排出管部２０ｄと同
様、ドレンケース１８底部のドレン取出口１８ａより高
い位置にある。

【００１２】クーラユニットの作動状態では、ファン１
５により吸入口１１ａ，１１ｂからダクト１０内に吸入
されて吹出し口１２，１３，１４側に送られる空気は、
エバポレータ１６を通る際に冷却される。この冷却の際
に凝縮してエバポレータ１６に付着する空気中の水分は
時間の経過につれて増大し、水滴状の凝縮水となってド
レンケース１８内に滴下してその中に溜まる。ダクト１
０内を流れる空気の一部は、ファンネル２０ａからエア
通路２０内に取り込まれ、吸引器３０を通って排出管部
２０ｄから車室外に排出される。エア通路２０内に取り
込まれた空気は、吸引器３０の導入口３１ａから内室３
２を通って排出口３１ｂに流れ、吸引管３３の先端の開
口付近となる箇所３２ａに負圧を生じる。ドレンケース
１８内に溜まった凝縮水は、この負圧によりドレン取出
口１８ａ，ドレンホース２１および吸引管３３を通して
吸い出され、エア通路２０内を通る空気と共に排出管部
２０ｄを通ってその先端から車室外に排出される。

【００１３】上述のようにこの第１の実施の形態によれ
ば、ダクト１０内を通る空気の一部を排水装置Ａに導入
し、この空気の流れにより吸引器３０内に生じる負圧を
利用してエバポレータ１６の下方のドレンケース１８内
に溜まった凝縮水を排出するので、ドレンケース１８内
に溜まる凝縮水のレベルが低下する。従ってドレンケー
ス１８内に溜まった凝縮水が気体吹出し口から出たりケ
ースの嵌合部から室内に水漏れしたりするおそれはなく
なる。またエア通路２０、ドレンホース２１および吸引
器３０よりなる排水装置Ａは、ファンネル２０ａを含む
吸入管部２０ｂおよび吸引器３０を除き可撓性のゴムホ
ースを使用できるので設置場所が制限されることが少な
く、従って設計上の制約が少なくなる。さらに気体の流
れにより負圧を発生させる装置は構造がきわめて簡単で
あり可動部もないので、製造コストの上昇はきわめて僅
かで、作動の信頼性も向上する。

【００１４】またこの第１の実施の形態では、吸引器３
０より下流側となるエア通路２０の排出管部２０ｄをド
レンケース１８の底部より高い位置を通しているので、
排出管部２０ｄの排出口の位置を高くすることができ、
従って外部のほこりがエア通路２０を通って車内に入る
おそれが減少する。またエア通路２０の吸入管部２０ｂ
の先端にダクト１０内の空気の流れに向かって広がるフ
ァンネル２０ａを設けたので、エア通路２０内に導入さ
れる気体の量が増大して吸引器３０に生じる負圧が大き
くなり、従ってドレンケース１８内の凝縮水のレベルは
大きく低下するので、凝縮水が室内に漏れるおそれは一
層少なくなる。

【００１５】なおこの第１の実施の形態ではエア通路２
０の吸入管部２０ｂをエバポレータ１６の後側に設けて
いるが、エア通路２０に導入されて排出管部２０ｄから
排出される空気を冷却する必要はないので、吸入管部２
０ｂは二点鎖線２０Ａに示すようにエバポレータ１６の
前側に設けてもよい。

【００１６】次に図３に示す第２の実施の形態の説明を
する。この第２の実施の形態は、排水装置Ａが第１の実
施の形態と異なる点を除き第１の実施の形態とほゞ同じ
であるので、主としてこの相違点につき説明する。この
第２の実施の形態の排水装置Ａも、第１の実施の形態と
同様、エア通路２０と、その途中に設けた吸引器３０
と、吸引器３０とドレンケース１８を結ぶドレンホース
２１よりなるものであるが、エア通路２０および吸引器
３０は、排出管部２０ｄを除き全体が一体的に形成され
て、エバポレータ１６より後側となるダクト１０から斜
め後下方に突出する筒状のものである。第１の実施の形
態と同様、筒状のエア通路２０の本体部の先端にはダク
ト１０内を通る空気の流れに向かって広がるファンネル
２０ａが設けられ、本体部の後端に接続された排出管部
２０ｄはドレンケース１８底部のドレン取出口１８ａよ
り高い位置を通り、車体の壁板１９を通り抜けて車外に
導出されている。

【００１７】この第２の実施の形態の吸引器３０は、ダ
クト１０に固定された筒状のエア通路２０の本体部の一
部に吸引管３３を側方から挿入固定することにより構成
されている。この吸引器３０は、エア通路２０内に入っ
た吸引管３３の先端の開口付近となる箇所３２ａには、
エア通路２０内を通る空気流により負圧が生じるという
霧吹きの原理に基づくものである。吸引管３３はドレン
ケース１８の底部より高い位置にあり、ドレンケース１
８の底部から後向きに突出するドレン取出口１８ａはド
レンホース２１を介して吸引管３３の他端部に接続され
ている。

【００１８】クーラユニットの作動状態では、第一の実
施の形態で述べたように、ドレンケース１８内にはエバ
ポレータ１６からの凝縮水が溜まる。ダクト１０内を流
れる空気の一部は、ファンネル２０ａからエア通路２０
内に取り込まれ、吸引器３０を通って排出管部２０ｄか
ら車室外に排出され、吸引管３３の先端部の開口付近と
なる箇所３２ａには負圧が生じる。ドレンケース１８内
に溜まった凝縮水は、この負圧によりドレン取出口１８
ａ，ドレンホース２１および吸引管３３を通して吸い出
され、エア通路２０内を通る空気と共に排出管部２０ｄ
を通ってその先端から車室外に排出される。

【００１９】この第２の実施の形態でも、第１の実施の
形態と同様、ドレンケース１８内に溜まった凝縮水は排
水装置Ａにより排出されてレベルが低下するので、ドレ
ンケース１８内に溜まった凝縮水が気体吹出し口から出
たり、ケースの嵌合部から室内に水漏れしたりするおそ
れはなくなる。また設計上の制約が少なくなり、製造コ
ストの上昇もきわめて僅かであるという効果が得られ
る。この第２の実施の形態でも、エア通路２０の排出管
部２０ｄはドレンケース１８の底部より高い位置を通し
ているので、外部のほこりがエア通路２０を通って車内
に入るおそれが減少し、またエア通路２０の先端にファ
ンネル２０ａを設け、これにより吸引器３０に生じる負
圧が大きくなるので、凝縮水が室内に漏れるおそれは一
層少なくなる。

【００２０】前述した第１の実施の形態では、エア通路
２０内の空気が流れる向きをダクト１０内とは逆にして
吸引器３０により凝縮水を排出するようにしているが、
この第２の実施の形態では、エア通路２０内の空気が流
れる向きをダクト１０内と同じにしているので、エア通
路２０内の流れのエネルギの損失を減少させることがで
きる。これにより吸引器３０に生じる負圧が高まるの
で、凝縮水の排出効率を高めることができる。

【００２１】上述した各実施の形態は自動車用のクーラ
ユニットについて説明したが、本発明はこれに限らず、
その他の乗り物用あるいは住宅用などのクーラユニット
にも適用することができる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、通過する気体の一部を
排水装置に導入し、この導入した気体の流れにより生じ
る負圧を利用して排水装置によりエバポレータの下方に
溜まった凝縮水を排出するので、エバポレータの下方に
溜まる凝縮水のレベルが低下する。従ってエバポレータ
の下方に溜まった凝縮水が気体吹出し口から出たりケー
スの嵌合部から室内に水漏れしたりするおそれはなくな
る。また気体の流れにより負圧を発生させる装置は構造
がきわめて簡単で可動部もないので、製造コストの上昇
はきわめて僅かであり、作動の信頼性も向上する。

【００２３】前項の発明によるクーラユニットの凝縮水
排出装置において、エバポレータの下側に滴下する凝縮
水を溜めるドレンケースを設け、排水装置は、導入した
一部の気体を通過させるエア通路と、このエア通路の途
中の負圧が発生する箇所に先端部が開口される吸引管を
有する吸引器と、ドレンケース内に溜まった凝縮水を吸
引管の他端部に導くドレンホースよりなるものとし、エ
ア通路の吸引器より下流側の部分は負圧により吸引され
た凝縮水を気体とともに排出する排出管部とした発明に
よれば、排水装置の設置場所が制限されることが少ない
ので、設計上の制約が少なくなる。

【００２４】また前項の発明によるクーラユニットの凝
縮水排出装置において、吸引器より下流側となる排出管
部をドレンケースの底部より高い位置を通した発明によ
れば、排出管部の排出口の位置が高くなるので、外部の
ほこりがエア通路を通って車内に入るおそれが減少す
る。

【００２５】前２項の発明によるクーラユニットの凝縮
水排出装置において、エア通路の吸入側先端に気体の流
れに向かって広がるファンネルを設けた発明によれば、
エア通路内に導入される気体の量が増大して吸引器に生
じる負圧が大きくなり、ドレンケース内の凝縮水のレベ
ルは大きく低下するので、凝縮水が室内に漏れるおそれ
は一層少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるクーラユニットの凝縮水排出装
置の第１の実施の形態の全体構造を示す断面図である。

【図２】 第１の実施の形態の吸引器の構造を示す部分
拡大断面図である。

【図３】 本発明によるクーラユニットの凝縮水排出装
置の第２の実施の形態の要部付近の構造を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１６…エバポレータ、１８…ドレンケース、２０…エア
通路、２０ａ…ファンネル、２０ｄ…排出管部、３２ａ
…負圧が発生する箇所、３３…吸引管、Ａ…排水装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通過する空気等の気体を冷却するエバポ
   レータを備えたクーラユニットの凝縮水排出装置におい
   て、前記エバポレータに送られた気体の一部を導入する
   排水装置を備え、この導入した気体の流れにより生じる
   負圧を利用して前記排水装置により前記エバポレータの
   下方に溜まった凝縮水を排出することを特徴とするクー
   ラユニットの凝縮水排出装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のクーラユニットの凝縮
   水排出装置において、前記エバポレータの下側に同エバ
   ポレータから滴下する凝縮水を溜めるドレンケースを設
   け、前記排水装置は、導入した前記一部の気体を通過さ
   せるエア通路と、このエア通路の途中に設けられ前記気
   体の通過により負圧が発生する箇所に先端部が開口され
   る吸引管を有する吸引器と、前記ドレンケース内に溜ま
   った凝縮水を前記吸引管の他端部に導くドレンホースよ
   りなり、前記エア通路の前記吸引器より下流側の部分は
   前記負圧により吸引された凝縮水を前記気体とともに排
   出する排出管部であることを特徴とするクーラユニット
   の凝縮水排出装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のクーラユニットの凝縮
   水排出装置において、前記排出管部は、前記ドレンケー
   スの底部より高い位置を通したことを特徴とするクーラ
   ユニットの凝縮水排出装置。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載のクーラ
   ユニットの凝縮水排出装置において、前記エア通路の吸
   入側先端には前記気体の流れに向かって広がるファンネ
   ルを設けたことを特徴とするクーラユニットの凝縮水排
   出装置。