JP2004076628A - 空調機器用排水ポンプ - Google Patents

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JP2004076628A
JP2004076628A JP2002235789A JP2002235789A JP2004076628A JP 2004076628 A JP2004076628 A JP 2004076628A JP 2002235789 A JP2002235789 A JP 2002235789A JP 2002235789 A JP2002235789 A JP 2002235789A JP 2004076628 A JP2004076628 A JP 2004076628A
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pump
drain
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suction port
motor
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JP2002235789A
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Takashi Nakajo
中條 崇
Akinori Kogori
古郡 昭則
Michio Komata
小俣 道夫
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Abstract

【課題】バランス運転状態における吸込口付近におけるインペラ(羽根)の回転によって生じる騒音の発生を防止した空調機器用排水ポンプを提供すること。
【解決手段】下端部に吸込口3を設け上方側部に吐出口4を設けたポンプ本体2と、該ポンプ本体2内に収容されたインペラ5と、該インペラ5を回転させるモータ1とからなる空調機器用排水ポンプにおいて、前記インペラ5の下端の位置を前記吸込口3から前記ポンプ本体2内に0mm以上4mm以下、より好ましくは1mm以上2.5mm以下の範囲内に設けたことを特徴とする。
【選択図】    図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インペラを用いて空気調和機の室内ユニットのドレンパンに滞留するドレンを外部に排水する空調機器用排水ポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】
空気調和機の室内ユニットにおいては、冷房運転時に蒸発用熱交換機の表面に空気中の水分が凝縮して滴下するために、このドレンをドレンパンに収集し、排水ポンプの吸込口をドレンパン内に配置して、排水ポンプによってドレンを外部に排出することが行われている。
【0003】
図4は、従来技術に係る空調機器用排水ポンプの断面図および該ポンプの吸込口を拡大して示した断面図である。
同図に示すように、空調機器用排水ポンプは図示していないドレンパンに対向して下方に向けて吸込口が開口されているポンプ本体内にインペラが配置されており、このインペラの上部にはポンプ本体に固定されたモータの回転軸が連結されている。このモータを駆動してインペラを回転することによりドレンパン内のドレンが吸引され、ポンプ本体内の吐出口からドレンパイプを通して外部にドレンが排出される。
【0004】
このような排水ポンプにおいては、ポンプ本体内でインペラが高速回転することにより、ドレンが、撹拌され遠心力によってポンプ本体の内周面に押し付けられた状態でインペラとともに回転されながら上昇していく。この時、ポンプ本体の蓋の空気導入口から中心部に空気が導入されることにより、回転するドレンの中心側表面に自由表面が形成され、吐出口でこの速度エネルギーが圧力エネルギーに変換され、ドレンが吐出口からドレンパイプに排出される。
【0005】
特開平9−68185には、低騒音化を図った空調機等に装備される排水ポンプの一例が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図5は、図4に示した空調機器用排水ポンプのバランス運転状態における運転状態を示す図である。
通常、空気調和機の排水に使用される排水ポンプは、ポンプ内を満水にすることなく排水が行えるように、ポンプ本体内には主羽根と一体となった補助羽根の先端が吸込口付近まで延びるように設けられている。しかし、ドレンの発生が停止したり、もしくは減少すると、同図に示すように、ドレン水位は吸込口下端まで下がるため、吸込口より空気を吸い込んでしまい、ポンプ本体内に残留しているドレンと撹拌され、耳障りな騒音を発生させる原因となっている。特に、モータとしてDCモータが使用されている場合は、ドレンが減少し、負荷が小さくなると、DCモータの回転数が上昇するため、より一層騒音が増大する。
【0007】
なお、上記特開平9−68185は、羽根の周囲においてドレン内から発生した気泡が羽根やハウジングの内面へ衝突することによって発生する騒音を防止することについては記載されているが、吸込口付近における羽根の回転によって生じる騒音の発生を防止することについては特に考慮されていない。
【0008】
本発明の目的は、上記の問題点に鑑みて、バランス運転状態における吸込口付近におけるインペラ(羽根)の回転によって生じる騒音の発生を防止した空調機器用排水ポンプを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために、次のような手段を採用した。
【0010】
第1の手段は、下端部に吸込口を設け上方側部に吐出口を設けたポンプ本体と、該ポンプ本体内に収容されたインペラと、該インペラを回転させるモータとからなる空調機器用排水ポンプにおいて、前記インペラの下端の位置を前記吸込口から前記ポンプ本体内に0mm以上4mm以下、より好ましくは1mm以上2.5mm以下の範囲内に設けたことを特徴とする。
【0011】
第2の手段は、第1の手段において、前記モータがDCモータであることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図1ないし図3を用いて説明する。
図1は、本実施形態の発明に係る空調機器用排水ポンプの構成を示す断面図および該ポンプの吸込口を拡大して示した断面図である。
同図に示すように、この空調機器用排水ポンプはDCモータ部とその下側に取り付けられたポンプ部とから構成されており、DCモータ部はDCステータコアレス型のブラシレスモータと該モータを収容可能な扁平形状のモータ本体1で構成されている。ポンプ部を構成するポンプ本体2には、モータ本体1の出力軸の突出されている方向の端部に吸込口3が設けられ、ポンプ本体2の側面には吐出口4が設けられている。ポンプ本体2の内部には、インペラ5が回転可能に配設されて空調機器用排水ポンプが構成されている。
【0013】
ポンプ本体2内に収容されるインペラ5は、モータの出力軸に連結される回転軸から放射状に形成された主羽根51と回転軸下方に回転軸の軸方向に沿って取付けられた板状の補助羽根52とから構成されている。
【0014】
さらに、本実施形態の空調機器用排水ポンプにおいては、補助羽根52の下端は吸込口3からポンプ本体2内に0mm以上4mm以下、より好ましくは1mm以上2.5mm以下の範囲内に位置するように設けられている。
【0015】
上記構成からなる空調機器用排水ポンプの動作について説明すると、図示されていないドレンパン内にドレンが貯留した状態においてDCモータが駆動されると、回転軸を介してインペラ5が回転し、図示していないドレンパン内のドレンが補助羽根52によって案内され、ポンプ本体2内の内面に沿って上昇する。上昇したドレンは主羽根51によって高速で掻き回され、ドレンに大きな速度エネルギーが与えられる。大きな速度エネルギーを与えられたドレンは、ポンプ本体2内壁面を押圧する圧力エネルギーを有するドレンに変換され、上方側面に設けられた吐出口4からドレンパイプ6を経て機外に排出される。
【0016】
図2は、本実施形態に係る空調機器用排水ポンプのバランス運転状態における運転状態を示す図である。
同図に示すように、本実施形態の空調機器用排水ポンプでは、補助羽根52の下端が吸込口3からポンプ本体2内の所定の位置にあるように設けられているので、バランス運転状態において、ドレンが汲水され、ドレン水位が吸込口3の下端と同程度の高さとなった状態においても、補助羽根52の下端がドレン内にあり、補助羽根52が回転しても吸込口3外から吸込口3内へ空気を巻き込むことが抑制される。そのため、従来のように吸込口3外から吸込口3内に空気を巻き込むことによって生じる騒音を防止することができる。
【0017】
なお、補助羽根52の下端がポンプ本体2内の所定の位置以上に上方にあると、残留ドレンが多くなりドレンの腐敗等による異臭の発生やポンプの配管の詰まり等を発生させる原因となる。
【0018】
図3は、空調機器用排水ポンプの揚程が10cm、25cm、40cmの各場合について、実験の結果得られたバランス運転状態における吸込口から補助羽根下端までの距離に対する騒音の関係を示したグラフである。
同図において、0mm以下は、補助羽根下端が吸込口から突出している状態を示し、0mm以上は、補助羽根下端が吸込口内にある状態を示している。
【0019】
同図に示すように、揚程が10cm、25cm、40cmのいずれの場合も、補助羽根下端距離が0〜4mmの範囲では、騒音が減少する傾向を示している。特に、補助羽根下端距離が1〜2.5mmの範囲では、騒音が顕著に減少する傾向を示している。
【0020】
なお、揚程が大きい程騒音が小さくなるのは、揚程が大きい程、バランス運転状態で、DCモータにとって負荷が大きくなり、その結果、DCモータの回転数が低くなり、その分騒音が低くなることによるものと考えられる。また、特に、25cm以下の低揚程では、補助羽根下端距離が1〜2.5mmの範囲では、騒音が顕著に低下する傾向が見られる。
【0021】
図3の実験結果は、空調機器用排水ポンプを無響箱(AR−33H、リオン株式会社製)の中に設置し、マイクをテスター上面より50cmに位置させて騒音計(NA−29、リオン株式会社製)によって揚程等の条件を変えて測定して得られたものである。
【0022】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、下端部に吸込口を設け上方側部に吐出口を設けたポンプ本体と、該ポンプ本体内に収容されたインペラと、該インペラを回転させるモータとからなる空調機器用排水ポンプにおいて、前記インペラの下端の位置を前記吸込口から前記ポンプ本体内に0mm以上4mm以下、より好ましくは1mm以上2.5mm以下の範囲内に設けるようにしたので、バランス運転状態において、吸込口において発生する騒音を減少させることができる。
【0023】
請求項2に記載の発明によれば、モータとしてDCモータを用いる場合には、バランス運転状態における吸込口において発生する騒音をより一層に減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る空調機器用排水ポンプの構成を示す断面図および該ポンプの吸込口を拡大して示した断面図である。
【図2】本発明に係る空調機器用排水ポンプのバランス運転状態における運転状態を示す図である。
【図3】本発明に係る空調機器用排水ポンプの揚程が10cm、25cm、40cmの各場合について、実験の結果得られたバランス運転状態における吸込口から補助羽根下端までの距離に対する騒音の関係を示したグラフである。
【図4】従来技術に係る空調機器用排水ポンプの構成を示す断面図および該ポンプの吸込口を拡大して示した断面図である。
【図5】図4に示した空調機器用排水ポンプのバランス運転状態における運転状態を示す図である。
【符号の説明】
1 モータ本体
2 ポンプ本体
3 吸込口3
4 吐出口
5 インペラ
51 主羽根
52 補助羽根
6 ドレンパイプ

Claims (2)

  1. 下端部に吸込口を設け上方側部に吐出口を設けたポンプ本体と、該ポンプ本体内に収容されたインペラと、該インペラを回転させるモータとからなる空調機器用排水ポンプにおいて、
    前記インペラの下端の位置を前記吸込口から前記ポンプ本体内に0mm以上4mm以下、より好ましくは1mm以上2.5mm以下の範囲内に設けたことを特徴とする空調機器用排水ポンプ。
  2. 前記モータがDCモータであることを特徴とする請求項1に記載の空調機器用排水ポンプ。
JP2002235789A 2002-08-13 2002-08-13 空調機器用排水ポンプ Pending JP2004076628A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007240112A (ja) * 2006-03-10 2007-09-20 Daikin Ind Ltd 空気調和機
JP2010275972A (ja) * 2009-05-29 2010-12-09 Fuji Koki Corp 排水ポンプ
JP2011231974A (ja) * 2010-04-27 2011-11-17 Daikin Industries Ltd ドレンパン及び室内機

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