JP2004012084A - 空気調和機用室外機 - Google Patents

Abstract

【課題】建物と建物との間、壁との間などに設置が可能で、かつ大風量が得られ、低騒音で送風性能の向上を図った空気調和機の室外機を得る。
【解決手段】箱体１８の前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出す空気調和機用室外機において、遠心型とされ箱体１８の正面から見て反時計方向に回転する上ファン４Ａ及び下ファン４Ｂと、送風室２３の幅方向の中心線に対して反機械室側へ配置された上ファン４Ａと、上ファン４Ａから所定間隔Ｓで機械室側に配置された下ファン４Ｂと、上ファン４Ａと下ファン４Ｂの間を略等分割する位置に上ファン及び下ファンの中心を結ぶ直線と略直角になるように配置された仕切り板２０と、を備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市部での建物と建物との間、壁との間などに設置するのに適し、設置スペースが小さく、薄型化に適した空気調和機の室外機に関し、特に、前面又は側面側から空気を吸い込んで上面側から吹出すものに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市及び住宅街等においては狭い空間に室外機を設置しなくてはならない場合が多く、そのような要求に対応した形態の室外機が望まれている。特に、幅方向の寸法が小さく、能力をアップするため、前面又は側面側の空気吸い込み口から空気を吸い込んで熱交換器を通して上面に吹き出す２台の送風機を熱交換器の背後に上下に設け、下部側の送風機の通路をセパレータで主副二つの通路に分割し、セパレータの下端部に下部側送風機より下方に向けて吹出された吹出し気流を下方から上方にユータンさせてガイドするためのアール面を設けることが知られ、特開２０００−１８６４９号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のものでは、熱交換器と送風機（斜流ファン）の距離を接近してコンパクト化を図ると、吸込み口面積が小さくなり送風性能が低下する恐れがある。また、セパレータを設置したことで構造が複雑となると共に、大風量を出すことが困難である。
【０００４】
本発明の目的は、建物と建物との間、壁との間などに設置が可能で、薄型化に適し、かつ大風量が得られ、低騒音で送風性能の向上を図った空気調和機の室外機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、送風室と該送風室の側部に設けられた機械室とを有した箱体と、前記送風室内部の前面側に吸込みグリル及び熱交換器と、熱交換器の下流側となるように上下に設けられた上ファン及び下ファンと、前記ファンの下流側に設けた吹出しグリルと、を備え、前記箱体の前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出す空気調和機用室外機において、遠心型とされ前記箱体の正面から見て反時計方向に回転する前記上ファン及び下ファンと、前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ配置された上ファンと、前記上ファンから所定間隔で機械室側に配置された下ファンと、前記上ファンと下ファンの間を略等分割する位置に前記上ファン及び下ファンの中心を結ぶ直線と略直角になるように配置された仕切り板と、を備えたものである。
【０００６】
また、上記のものにおいて、前記送風室の幅（Ｗ）は、前記上ファン及び下ファンの外径（Ｄ）の略２倍とされ、前記上ファンは前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ（Ｄ／２）−（２０〜５０）ｍｍずらして配置したことことが望ましい。
さらに、下ファンは機械室までの距離と仕切り板までの距離が略等しくなるように配置されたことが望ましい。
【０００７】
さらに、上ファン及び下ファンは軸方向に所定距離だけずらして配置されたことが望ましい。
さらに、上ファン及び下ファンは副翼を有する遠心型送風機とされたことが望ましい。
【０００８】
さらに、本発明は、送風室と該送風室の側部に設けられた機械室とを有した箱体と、前記送風室内部の前面側に吸込みグリル及び熱交換器と、熱交換器の下流側となるように上下に設けられた上ファン及び下ファンと、前記ファンの下流側に設けた吹出しグリルと、を備え、前記箱体の前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出す空気調和機用室外機において、前記上ファン及び下ファンは副翼を有する遠心型送風機とされ、前記送風室の幅方向及び前後方向にずらして配置され、前記上ファンは仕切り板で少なくともその一部を囲まれたものである。
【０００９】
さらに、上記のものにおいて、前記送風室の幅（Ｗ）は、前記上ファン及び下ファンの外径（Ｄ）の略２倍とされ、前記上ファンは前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ（Ｄ／２）−（２０〜５０）ｍｍずらして配置されていることが望ましい。
さらに、上記のものにおいて、下ファンはファン全高さに略等しい距離だけ上ファンに対して後側となるように配置されたことが望ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は図２の反熱交換器側から見た空気調和機の室外機の正面図であり、図２は図１のａ−ａ断面を示し、１８は室外機の本体となる箱体（ケーシング）であり、前後方向に薄く、上下方向に長い扁平な箱形形状となっている。図示右側の機械室２２を除く送風室２３の前面には、上下方向の略全体に亘って空気吸い込み口となる吸い込みグリル１９が形成され、その内側には広い面積の熱交換器２が設けられる。そして、熱交換器２の背後には副翼付きの遠心型ファン４Ａ、４Ｂが送風室２３を左右方向に等分割する中心線ｂ―ｂに対して機械室２２方向にＬ寸法だけずらして配置されている。
【００１１】
つまり、上ファン４Ａの外径をＤとすると、箱体１８の送風系空間（送風室２３）の幅は、２Ｄ（Ｗ＝２Ｄ）とされ、上ファン４Ａは中心線より反機械室側へ（Ｄ／２）−（２０〜５０）ｍｍだけ、望ましくは（Ｄ／２）−２５ｍｍ反機械室側へずらし、下ファン４Ｂはファン間距離（Ｓ）が維持できるように上ファン４Ａを基点とする同心円上になるようにし、上下ファン４Ａ、４Ｂと箱体１８までの距離がそれぞれＨ（＝２０〜５０ｍｍ）となる位置に配置する。さらに、上下ファン４Ａ、４Ｂの間にはそれぞれの中心点を結んだ線を等分割する位置に、この線分と直角に交わるように仕切り板を設ける。これにより、ファン吹出し流８及び１１がファン回転方向に対してスムースに流れることが出来るので、箱体１８の吹出し口６及び７への通風抵抗が小さくなりファン性能の向上を図ることができる。また、上ファン４Ａの外径Ｄは、３００〜５００ｍｍであるが、４６０ｍｍ程度が望ましく、
上記のように設置した場合の流れの解析例を図１７、送風性能を図１８に示す。ここで、上ファン４Ａの外径Ｄは、３００〜５００ｍｍであるが、４６０ｍｍ程度が望ましく、
図１７から下ファン４Ｂを機械室側とした（機械室に近づける）ことで上下ファンを同列に配置したものに比べ、側面及び上面側への流れがスムースになることが分かった。また、下ファン４Ｂは上ファン４Ａを中心として機械室側へ回転させて配置したので、下ファン４Ｂと箱体底面との距離がその分大きくなり、側面側への吹出し流を増加することができる。
【００１２】
以上の説明では、上ファン及び下ファン４Ａ、４Ｂを箱体１８の正面から見て反時計方向に回転するものとして構成した例をしめしたもので、上ファン及び下ファン４Ａ、４Ｂの回転方向を時計方向とした場合は、上ファン４Ａを機械室側へ、下ファン４Ｂを反機械室側として配置すれば良い。
【００１３】
図１８は上下ファン４Ａ、４Ｂを中心線ｂ−ｂ上に設置した場合と、上記のずらし量を変えて送風性能を解析したもので、従来の中心線ｂ−ｂ上に設置したものと比べずらし量を（Ｄ／２）−２５ｍｍとしたものは約２％の風量増加が得られた。
つぎに、図３、４に、上下２個ファンのうち上設置ファンは仕切り板２０で囲むように、若しくはその一部を囲むようにした室外機であり、上下２個ファンの上ファン４Ａと下ファン４Ｂを左右方向にずらすとともに２個のファンを図４に示す如く前後方向（矢印１７）にも互いにずらして配設したものである。また、上下ファン４Ａ、４Ｂは図１９に示す如く軸流及び遠心ファンに比べても低騒音及び大風量及び高静圧性能が得られる副翼４Ｃ付きとしている。そして、小形化した上下ファン４Ａ、４Ｂを左右及び前後方向にずらすことでファン吐出流８、１１の上方向への吐出口面積が確保できると共に、ファンの全面に設置された熱交換器２への吸込み流１の風速分布が改善される。また、ファンを遠心型副翼４Ｃ付きとしたことより、箱体１８内部の通風抵抗を小さくして騒音を減少できる。
【００１４】
図５、６のものでは、図３、４のものに対して上下ファン４の左右方向ずらし量１６をファン４の外径２１の１／２に設定し、熱交換器２直後に設置した上ファン４Ａに対して下ファン４Ｂをファン全高さ１７（ｈ）分だけ後側にずらしたものである。これにより、ファン上方向の吐き出し面積を大きく確保でき、上方向への風量の増加が図られる。
【００１５】
図３、４のものが２個のファンモータを集風板２０及び箱体１８の壁面に直接取付けたのに対して、図７、８はモータ取付け用の縦型３本足クランプ２４を介してファン４を箱体へ取付け、上下ファン４Ａ、４Ｂの左右ずれ量を容易に可変できるようにしたものである。
図９、１０のものは、副翼４ｃ付き遠心型ファン４Ａ、４Ｂを軸方向に同列に配設すると共に、２個のファン間には互いの干渉防止用仕切り板２０を設け、その前にグリル１９のみとなるようにしている。一方、ファン４の吐出側にはファン４を囲むようにＵ字型の熱交換器２を設置し、上下ファンの排出方向は各々吐出風８及び１１の方向となる。
【００１６】
図１１、１２に示すものは、上下各々のファンを囲むようにデェフューザ型の仕切り板２０により各々分離すると共に、吐出口８に振り分けられて空間に排出するようにし通風抵抗の低減を図ったものである。
【００１７】
図１３、１４のものは、機械室２２をＬ型に形成し、２個ファン夫々の吐出口面積をバランスさせるようにし、さらに２個ファンの干渉防止用仕切板２０を上向きのＶ字型に設けて吐出風８のバランスを図ったものである。
図１５、１６は２個の上下ファンをプロペラファンとし、その下流側には下吹き流れを上方に向ける為のガイド板２６Ａ及び２６Ｂを設けたものである。プロペラファンとしているので、吐出流れ８は径向き流れを含んだ軸方向流れが主流となるため、ファン下側の流れは上方に上がらない。そこで、箱体１８の奥行き長さを図３、４及び図５、６で説明したものに比べ、長くしている。
【００１８】
以上、大風量、高静圧化が可能なシュラウド面側に副翼４Ｃをつけた遠心型ファンを用いることで、従来の遠心型ファンより吸込み径を副翼径まで延長して取り得るために熱交換器２とファン４の距離が接近し過ぎ、吸込み口面積が小さくなっても送風性能低下を防止できる。また、副翼付き遠心型ファンとしたことでファン吹出し流の分離用として必要なセパレータ１２、１３が無くても対応できる。さらに、ファン４の後流側に熱交換器を配設することも可能となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、上ファンは送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ、下ファンは上ファンを基点として同心円上となるように機械室側へ配置し、上ファンと下ファンの間を略等分割する位置に仕切り板を設け、前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出すこととしたので、コンパクト及び薄型化でありながら、側面及び上面側への流れを円滑にすることができ、吹出し口への通風抵抗も小さくなり、大風量が得られ、低騒音としてファン性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による一実施の形態の室外機を示す正面図。
【図２】図１の内部構成を示す側断面図。
【図３】他の実施の形態による室外機を示す正面図。
【図４】図３の内部構成を示す側断面図。
【図５】さらに、他の実施の形態であり、室外機において、ずらし量を具体的に説明する正面図。
【図６】図５の内部構成を示す側断面図。
【図７】さらに、他の実施の形態であり、室外機において、ファンの取り付けを説明する正面図。
【図８】図７の内部構成を示す側断面図。
【図９】さらに、他の実施の形態による室外機を示す正面図。
【図１０】図９の内部構成を示す側断面図。
【図１１】さらに、他の実施の形態による室外機を示す正面図。
【図１２】図１１の内部構成を示す側断面図。
【図１３】さらに、他の実施の形態による室外機を示す正面図。
【図１４】図１３の内部構成を示す側断面図。
【図１５】さらに、他の実施の形態による室外機を示す正面図。
【図１６】図１３の内部構成を示す側断面図。
【図１７】一実施の形態による流れの解析例を示す図。
【図１８】送風性能の比較を示す棒グラフ。
【図１９】各ファン形式による騒音、性能の違いを説明するグラフ。
【符号の説明】
２…熱交換器、３…ファンモータ、４Ａ…上ファン、４Ｂ…下ファン、５…ベルマウス、６…吸込みグリル、８、１１…空気吹出し通路、１２、１３…セパレータ、１４Ａ…主通路、１４Ｂ…副通路、１５Ａ、１５Ｂ…ガードアール面、１８…箱体、２０…仕切り板、２２…機械室、２３…送風室。

Claims (8)

1. 送風室と該送風室の側部に設けられた機械室とを有した箱体と、前記送風室内部の前面側に吸込みグリル及び熱交換器と、該熱交換器の下流側となるように上下に設けられた上ファン及び下ファンと、前記ファンの下流側に設けた吹出しグリルと、を備え、前記箱体の前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出す空気調和機用室外機において、
   遠心型とされ前記箱体の正面から見て反時計方向に回転する前記上ファン及び下ファンと、
   前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ配置された上ファンと、
   前記上ファンから所定間隔で機械室側に配置された下ファンと、
   前記上ファンと下ファンの間を略等分割する位置に前記上ファン及び下ファンの中心を結ぶ直線と略直角になるように配置された仕切り板と、
   を備えたことを特徴とする空気調和機用室外機。
2. 請求項１に記載のものにおいて、前記送風室の幅（Ｗ）は、前記上ファン及び下ファンの外径（Ｄ）の略２倍とされ、前記上ファンは前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ（Ｄ／２）−（２０〜５０）ｍｍずらして配置したことを特徴とする空気調和機用室外機。
3. 請求項１に記載のものにおいて、前記下ファンは前記機械室までの距離と前記仕切り板までの距離が略等しくなるように配置されたことを特徴とする空気調和機用室外機。
4. 請求項１に記載のものにおいて、前記上ファン及び下ファンは軸方向に所定距離だけずらして配置されたことを特徴とする空気調和機用室外機。
5. 請求項１に記載のものにおいて、前記上ファン及び下ファンは副翼を有する遠心型送風機とされたことを特徴とする空気調和機用室外機。
6. 送風室と該送風室の側部に設けられた機械室とを有した箱体と、前記送風室内部の前面側に吸込みグリル及び熱交換器と、該熱交換器の下流側となるように上下に設けられた上ファン及び下ファンと、前記ファンの下流側に設けた吹出しグリルと、を備え、前記箱体の前面側から空気を吸い込み、上面側から吹出す空気調和機用室外機において、
   前記上ファン及び下ファンは副翼を有する遠心型送風機とされ、前記送風室の幅方向及び前後方向にずらして配置され、前記上ファンは仕切り板で少なくともその一部を囲まれたことを特徴とする空気調和機用室外機。
7. 請求項６に記載のものにおいて、前記送風室の幅（Ｗ）は、前記上ファン及び下ファンの外径（Ｄ）の略２倍とされ、前記上ファンは前記送風室の幅方向の中心線に対して反機械室側へ（Ｄ／２）−（２０〜５０）ｍｍずらして配置されていることを特徴とする空気調和機用室外機。
8. 請求項６に記載のものにおいて、前記下ファンはファン全高さに略等しい距離だけ前記上ファンに対して後側となるように配置されたことを特徴とする空気調和機用室外機。

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