JP2004132578A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和装置に関し、特に、空気調和装置等のファンのシステムにおいて、翼の枚数×通過周期で発生する周期音(NZ音)を低減させることができる空気調和装置の構造等に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
空気調和装置等、送風ファンが用いられているシステムでは、一般的に横流ファン(以下、タンゼンシャルファン)と呼ばれる送風ファンから発生する周期音が問題視されている。この周期音は、タンゼンシャルファンの回転数(N)と翼枚数(Z)に応じて変化するため、NZ音と呼ばれている。
ここで、図8を用いて、従来の空気調和装置の送風ファンの構成について説明する。図8は、タンゼンシャルファン21を用いた空気調和装置100の構成を示す側断面図である。図中、白抜きの矢印は、空気の流路を示している。この空気調和装置100のケーシング22内には、矢印Aの方向に回転可能に収納された複数の翼21wを有するタンゼンシャルファン21が備えられている。タンゼンシャルファン21が回転すると、ケーシング22の側面に設けられた空気吸込口23や、天面に設けられた空気吸込口24および空気吸込口25から空気が吸い込まれる。この空気は、ケーシング22内に備えられた熱交換器26a,26bおよび26cによって熱交換が行われ、冷却または加熱される。そして、熱交換器26a〜26cによって熱交換された空気は、タンゼンシャルファン21の回転によって、タンゼンシャルファン21とケーシング22の先端部22aとで形成された流路Bを通過して空気吐出口27から吹き出される。また、タンゼンシャルファン21の回転する方向の、流路Bの下流側には、タンゼンシャルファン21とスタビライザ28とによって狭い流路Cが形成されている。そして、このように狭く形成された流路Bまたは流路Cを、タンゼンシャルファン21の翼21wが通過する際に、NZ音が発生する。
【0003】
従来、タンゼンシャルファン21によって発生するNZ音を低減させるために、このタンゼンシャルファン21による空気の流路にサイレンサを設置することが行われている。
また、特開平10−19291号公報は、空気吹出口に設けられた羽根によって空調空気の吹き出し方向を強制的に下向きにする場合の問題点、すなわち空調の空気の吹き出し風速の低下、吹き出し風量の低下、羽根に対する空調空気の衝突量の増加に伴う騒音を防止するために、ファンより吸い込んだ空気を空気吹出口から真下に吹き出すように案内する空気流案内部を設ける技術を開示している。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−19291号公報(第5頁〜第7頁、第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
空気調和装置100の性能を向上させるためには、スタビライザ28をタンゼンシャルファン21にできるだけ近づける必要がある。つまり、タンゼンシャルファン21とスタビライザ28との間に形成される流路Cの間隔を小さくすることが要求される。しかしながら、流路Cの間隔を小さくするために、スタビライザ28とタンゼンシャルファン21とを接近させると、NZ音がより一層生じやすくなってしまう。そして、タンゼンシャルファン21による空気の流路にサイレンサを設置して騒音を低減するという従来の方法では、NZ音を効果的に防止するには至っていない。
また、特開平10−19291号公報に記載の技術は、羽根に対する空調空気の衝突量の増加に伴う騒音を防止する上では有意義ではある。しかしながら、ファンの一部を取り囲むように配置された空気流案内部に、熱交換器を通過した空気が衝突し、これに伴う騒音が発生するため、装置全体としては騒音を低減するに至っていない。
そこで、本発明は、性能を低下させることなく、より効果的にNZ音を低減することができる空気調和装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明者はNZ音を低減するために様々な検討を行った。その結果、ファンと熱交換器との間に空気の流速を制御する流速制御部材を配置し、不均一なファン上流側の流速を均一化することで、大幅にNZ音が低減されることを知見した。すなわち、本発明は、外部から吸い込んだ空気の温度を調整して外部に吹き出す空気調和装置であって、回転により発生する気流によって空気を外部から吸い込み、かつ所定の温度調整がなされた空気を外部に吹き出す複数の翼を備えたファンと、このファンを取り囲むように配置され、外部から吸い込んだ空気の温度調整を行う熱交換器と、ファンと熱交換器との間に配置され、熱交換器で温度調整された空気が通過する過程でその空気の流速を制御する流速制御部材とを備えたことを特徴とする空気調和装置を提供する。ここで、流速制御部材は、圧力損失が小さいもの、例えば、その全体がメッシュ状であるものとすることが効果的である。本発明に係る空気調和装置では、流速制御部材を通過する過程で、ファン上流側の空気の流速が均一化されることにより、ファン下流側の流速分布も安定することとなる。これによって、ファン下流側で主に生じるNZ音を大いに低減することができる。また、流速制御部材は四フッ化エチレンで構成されることが好ましい。空気調和装置内では、熱交換による湿度変化等の影響により、水滴が発生しやすいが、水滴が付着しにくい四フッ化エチレンで流速制御部材を構成することにより、流速制御部材上に水滴がとどまることを防止することができる。
【0007】
さらに本発明は、樹脂等で構成された薄肉体を複数枚積層してなる楔状の部材を、遮風部材として用いることを提案する。すなわち、本発明は、外部の空気を吸い込む空気吸込口を備えたケーシング内にファンと熱交換器を収容した空気調和装置であって、回転により気流を発生する、複数の翼を備えたファンと、ファンを取り囲むように配置され、空気吸込口からケーシング内に吸い込まれた空気の温度調整を行う熱交換器とを備えるとともに、熱交換器は、ある角度をもって互いに隣接された第1の熱交換器と第2の熱交換器とから構成されており、第1の熱交換器と第2の熱交換器との隣接部分に、薄肉体を複数枚積層してなる楔状の遮風部材を挿入したことを特徴とする空気調和装置を提供する。第1の熱交換器と第2の熱交換器との隣接部分には隙間が形成されており、この隙間を空気が通過する際に噴流が生じやすい。この隙間を、薄肉体を複数枚積層してなる楔状の遮風部材で塞ぐことによって、噴流の発生を防ぎ、ファン上流側の流速分布を安定させることができる。
【0008】
本発明に係る空気調和装置において、ファンと熱交換器との間に、ファンの回転によって発生する気流を誘導する導風板を配置することが望ましい。そして、この導風板を吸音材で構成することにより、空気調和装置内の騒音をさらに低減することができる。導風板を吸音材で構成するには、例えば多孔質材を用いることができ、導風板の容積,多孔質材の孔径等を調整することで、導風板にいわゆる共鳴型サイレンサと同様の機能をもたせることもできる。
また、導風板に付着した水分を捕集し、水分がファンに流入することを防止する水分捕集手段をさらに設けることが望ましい。導風板の形状等にもよるが、水分捕集手段は例えば導風板の端部に設けることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
<第1の実施形態>
以下、添付図面に示す第1の実施形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
はじめに、図1を参照して第1の実施形態における空気調和装置の構造を示す。
図1は、第1の実施形態に係る空気調和装置の構造を示す側断面図である。図1に示す空気調和装置10は、図示しないモータによって矢印A方向に回転可能なタンゼンシャルファン11が、ケーシング12内に収納されている。タンゼンシャルファン11は、円周方向に等間隔に配置された複数の翼11wを備えている。
【0010】
第1の実施形態における空気調和装置10では、タンゼンシャルファン11を取り囲むように第1の熱交換器16a、第2の熱交換器16b、および第3の熱交換器16cが配置されている。タンゼンシャルファン11の駆動に伴って空気吸込口13〜15からケーシング12内に導入された室内空気は、第1〜第3の熱交換器16a〜16cの冷媒管を流れる冷媒との間で熱交換がなされる。そして、温度調整がなされた室内空気は、タンゼンシャルファン11から空気流案内部f内に吸い込まれ、空調空気として空気吐出口19から室内に向かって吹き出すようになっている。
【0011】
第1の熱交換器16aは、ケーシング12の前面側に設けられた空気吸込口13に対向して略直立に配置されている。また、第2の熱交換器16bと第3の熱交換器16cは、ケーシング12の上面側に設けられた空気吸込口14,15に対向しており、後述する連結バー17を基準として異なる方向に傾斜配置されている。また、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとは所定の角度をもって配置されており、第1の熱交換器16aの上端部と第2の熱交換器16bの下端部とは連結されている。よって、第1の熱交換器16aおよび第2の熱交換器16bを、屈曲部を有する1つの熱交換器とみなすこともできる。また、第2の熱交換器16bの上端部と第3の熱交換器16cの上端部とは、連結バー17を介して連結されている。このように、タンゼンシャルファン11を取り囲むように第1の熱交換器16a、第2の熱交換器16b、および第3の熱交換器16cを配置することによって、熱交換器の配置に要するスペースを小さくすることができ、空気調和装置10のコンパクト化を図ることができる。また、空気調和装置10の性能をできるだけ向上させるために、スタビライザSは、タンゼンシャルファン11に近接して設けられている。
【0012】
次に、本発明における特徴的な部分である流速制御部材20について説明する。流速制御部材20は、タンゼンシャルファン11と第1〜第3の熱交換器16a〜16cとの間に配置され、第1〜第3の熱交換器16a〜16cで温度調整された空気が通過する過程でその空気の流速を制御する。
まず、空気調和装置10における気流の流れを示した上で、流速制御部材20を設けることの意義を明らかにする。上述のように、タンゼンシャルファン11は、図中矢印Aの方向に回転する。よって、空気吸込口13〜15から取り込まれた空気は、第1〜第3の熱交換器16a〜16cを通過した後、さらに空気流案内部f内を通って空気吐出口19からケーシング12の外へ排出されるようになっている。ここで、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとの境界部分は、空気の吹き溜まりとなり、噴流を生じてしまう。また、連結バー17の中間部分は流速がほとんど存在しない。さらに、第2の熱交換器16bと連結バー17との結合部分、第3の熱交換器16cと連結バー17との結合部分は、流速が速くなる。つまり、タンゼンシャルファン11を取り囲むように第1〜第3の熱交換器16a〜16cを配置した場合には、それを通過しかつタンゼンシャルファン11に流入する空気の流速分布が不均一になってしまう。そして、このように不均一な流速分布が生じるとNZ音が発生してしまう。そこで、本発明は、第1〜第3の熱交換器16a〜16cを通過した空調空気が流速制御部材20を通過するような位置に流速制御部材20を配置し、流速分布の均一化を図ることでNZ音を低減するのである。
【0013】
本実施の形態における流速制御部材20とは、空気(気流)が通過することが可能な圧力損失の低い部材を意味する。仮に、圧力損失の高い部材をタンゼンシャルファン11と第1〜第3の熱交換器16a〜16cとの間に配設したとすると、空気吸込口13〜15からケーシング12内に導入した室内空気を空気流案内部f内に円滑に誘導することができないため好ましくない。また、第1〜第3の熱交換器16a〜16cを通過した室内空気がこの圧力損失の高い部材に衝突し、この衝突に伴う騒音が生じることとなるため好ましくない。さらに、室内空気が圧力損失の高い部材に衝突した後に、空気流案内部f内に吸い込まれ、空調空気として空気吐出口19から室内に向かって吹き出すようになると、吐出速度が不十分となってしまう。そして、吐出速度が不十分となると、空気吐出口19から吹き出した空調空気が、すぐさま空気吸込口13から取り込まれるというショートサーキットの問題が生じることとなり、空気調和装置10の性能が劣ることとなる。以上の理由等から、本発明では、圧力損失の低い流速制御部材20を、タンゼンシャルファン11と第1〜第3の熱交換器16a〜16cとの間に配設することを推奨する。
【0014】
前述したように、タンゼンシャルファン11に流入する空気の流速分布を均一にすると、NZ音の発生を低減することができる。そこで、流速制御部材20を図1に示した位置、すなわち、タンゼンシャルファン11および第1〜第3の熱交換器16a〜16cと所定距離隔てた位置に円弧状に配置する。このような配置とすることによって、第1〜第3の熱交換器16a〜16cによって温度調整がなされた空調空気は、タンゼンシャルファン11に到達する前に流速制御部材20を通過する過程で流速分布が均一化される。その結果、タンゼンシャルファン11から流出される空調空気の流速分布も均一となり、スタビライザSとタンゼンシャルファン11との間で生じるNZ音を効果的に低減することできる。
【0015】
流速制御部材20としては、例えば金網等のメッシュ状の部材を用いることができる。流速制御部材20の厚さは特に限定されるものではないが、ケーシング12内への配置のしやすさという観点から、0.05〜1mm程度とすることが望ましい。また、流速制御部材20として金網を用いる場合には、そのメッシュサイズを20〜300メッシュとすることが好ましい。メッシュサイズを20以下にすると、流れに対する抵抗が不足し,流速分布を均一化することができなくなる。一方、メッシュサイズが300を超えると流れに対する抵抗が大き過ぎ空気調和装置自体の性能を損なう結果となってしまう。
【0016】
(変形例)
流速制御部材20として金網を用いる場合について上述したが、金網に代えて、四フッ化エチレン(商標名:テフロン,以下、「テフロン」という)等の素材で流速制御部材20を構成することもできる。
流速制御部材20を金属製の金網で構成した場合には、第1〜第3の熱交換器16a〜16cによる熱交換の影響を受けて、金網に水滴が付着しやすい。そして、この水滴を放置すると、タンゼンシャルファン11中に水滴が侵入する場合があり、空調空気とともに水滴が空気吐出口19から室内に流出するおそれがある。テフロンは、防滴性に優れており、かつ長期間、防滴性を保つことができる素材であるため、テフロンを流速制御部材20として用いることによって、こうした不具合を解消することができる。ここで、防滴性とは水滴が付着しにくいことを意味し、また付着した場合にも水滴が一定の位置にとどまらず、内部に浸透しないことを意味する。
テフロンを流速制御部材20として用いる場合にも、もちろんメッシュ網状にする。テフロン製の流速制御部材20に水滴が付着したとしても、すぐに流速制御部材20をつたって流れ落ちることが望ましい。そのために、流速制御部材20を 図2に示すような形状とすることが好ましい。つまり、縦糸Yと横糸Xを編み込むようにして網目を形成するのではなく、縦糸Yが常に表面側にくるようにして網目を形成し、かつこの表面側が第1〜第3の熱交換器16a〜16c側に配置されるようにすることが望ましい。なお、流速制御部材20として金網等、金属部材を用いる場合にも、金属部材に防滴加工を施すことが望ましい。
【0017】
<第2の実施形態>
図3は、第2の実施形態における空気調和装置の構造を示す側断面図である。なお、第1の実施形態と同一の部分には同一の符号を付してある。
図3に示すように、第2の実施形態における空気調和装置10では、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bの間に、柔軟性のある遮風材18を配置することを特徴とする。上述の通り、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bの境界部分は、空気の吹き溜まりとなり、噴流を生じてしまう。噴流の発生は、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとが、ある角度を隔てて配置されており、両者間に隙間が生じていることに起因しているが、この隙間を遮風材18で塞ぐことにより、噴流の発生を防止することができる。
【0018】
遮風材18は、樹脂等のゲル状素材の薄肉体18aを複数枚積層して構成される。ここで、薄肉体18aの肉厚は、0.1〜5mm程度とすることが好ましい。
従来、遮風材としては3〜15mm程度の肉厚を有するプラスチック材が用いられていたが、この厚さのプラスチック材は変形の自由度が小さく、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとの隙間にぴったりとはまらないという不具合があった。これに対し、薄肉体18aはプラスチック材と較べて柔軟性に富むため、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとの隙間が多少変化しても、その隙間にフィットし、隙間を密に塞ぐことが可能となる。
また、薄肉体18aを複数枚積層して構成される遮風材18の形状は図4(a)に示すようにその側面図を楔形とすることが望ましい。遮風材18を上述した薄肉体18aから構成し、さらにその形状を楔形とすることにより、遮風効果を増大させることができる。ここで、図4(a)に示したように、遮風材18はある長さをもって形成されており、この長さは第1の熱交換器16a(第2の熱交換器16b)の長さと同じである。薄肉体18aを複数枚重ねて構成される遮風材18を配置することによって、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとの隙間を効果的に塞ぐことができる。また、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bの相対角度は必ずしも一定ではないが、薄肉体18aの枚数を調整することで、常に一定の遮風効果を期待することができる。
なお、遮風材18と、第1の実施形態で示した流速制御部材20とを併用することにより、より一層、NZ音を低減することができる。
【0019】
(変形例)
図4(b)に示すように、遮風材18と第1の熱交換器16a(第2の熱交換器16b)の間に粘弾性体30を配置することによって、遮風効果を増すことができる。ここで、粘弾性体30とは、粘性および弾性を示す物質を意味する。例えば、樹脂等のゲル状素材が粘弾性体30として挙げられる。
【0020】
特に、粘弾性体30として熱硬化性樹脂を用いることが効果的である。その理由を以下に述べる。
第1〜第3の熱交換器16a〜16cを作製する際には、第1〜第3の熱交換器16a〜16cを構成するパイプを溶着した後、このパイプに冷媒を注ぎ、その後、第1〜第3の熱交換器16a〜16cは加熱炉に投入され、配管のチェック等が行われることとなる。よって、熱硬化性樹脂からなる粘弾性体30を予め第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bの間に配置した状態で加熱炉に投入することによって、何ら工程を追加することなく、熱硬化性樹脂を硬化させることができる。このように、従来から存在する工程で熱硬化性樹脂を硬化させることによって、第1の熱交換器16aと第2の熱交換器16bとの隙間に配置された粘弾性体30の位置を、固定することができる。
同様の理由により、粘弾性体30のみならず、遮風材18についても熱硬化性樹脂で構成することが好ましい。
【0021】
<第3の実施形態>
図5は、第3の実施形態における空気調和装置の構造を示す側断面図である。図5に示すように、第3の実施形態における空気調和装置10では、タンゼンシャルファン11の上方かつ第2の熱交換器16bと第3の熱交換器16cとが対向する位置に導風板40〜42を配置することを特徴とする。
上述の通り、第2の熱交換器16bと第3の熱交換器16cとを結合している連結バー17の中間部分は、流速がほとんど存在しない。その一方、第2の熱交換器16bと連結バー17との結合部分、第3の熱交換器16cと連結バー17との結合部分の周辺は、流速が速くなる。第3の実施形態は、このように不均一な流速分布を、導風板40〜42を設けることで改善させようという着想に基づく。導風板40〜42を設けることにより、気流は迷うことなく所定の経路を通過することになるため、導風板40〜42の配置を工夫することで流速分布が安定する。
導風板40〜42は、樹脂材等で作製することができる。図5には、V字状の導風板40、曲面状の導風板41および矩形状の導風板42を示したが、導風板40〜42の形状はこれらに限定されるものではなく、種々の形態を採用することができる。なお、図中矢印で示すように、空気流案内部f入口近傍では、空気流がUターンする傾向があるため、この部分には曲面状の導風板41を採用することが好ましい。
また、導風板40の形状および配置によって、タンゼンシャルファン11に流入する気流の角度を変更することができる。これにより、音の発生メカニズムを、騒音が低減されるように調整することも可能であろう。
【0022】
(変形例)
変形例として、上述した導風板50を、図6に示すように吸音材で作製した導風板50とすることができる。導風板50を配置する位置は、第2の熱交換器16bと第3の熱交換器16cの間、かつタンゼンシャルファン11の上方とする。第2の熱交換器16b、第3の熱交換器16c、連結バー17およびタンゼンシャルファン11とで囲まれる空間に導風板50を配置することにより、他の箇所に較べて容積の大きいこの部分を有効活用することができるとともに、タンゼンシャルファン11等から発生する騒音を低減することができる。
【0023】
吸音材としては、例えば多孔質材を用いることができる。多孔質材としては、空気,水,音を透過することが可能な発泡型の多孔質金属、例えばステンレス系の金属からなる多孔体を用いることができる。ここで、本実施の形態では、導風板50(多孔質材)はいわゆる共鳴型サイレンサと同様に機能する。つまり、導風板50の容積、多孔質材の孔を空気が通過するときの抵抗とインピーダンスとのバランスで、大まかな共鳴周波数が決定する。そして、この共鳴周波数をもつ音が導風板50を通過するときに、音が吸音されるのである。換言すれば、吸音したい音と同じ帯域の共鳴周波数を有するように、導風板50の容積等を調整すれば、高い吸音効果を得ることができる。容積以外のパラメータとしては、導風板50の板厚,孔径等があり、多孔質材に機械的加工を施して孔径を調整するようにしてもよい。
なお、導風板50として発泡型の多孔質金属を用いる場合の厚さは約10mm程度とすればよい。
【0024】
他の変形例として、図7に示すように、タンゼンシャルファン11の上方かつ導風板40(50)の下部に、ドレン(水分捕集手段)60を設けることができる。これにより、導風板40(50)によってタンゼンシャルファン11の上流の流れが均一化されるという効果に加え、連結バー17および導風板40(50)にて生じた水滴がタンゼンシャルファン11に侵入することを防止することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、従来の空気調和装置に較べて、より効果的にNZ音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態における空気調和装置の構造を示す側断面図である。
【図2】テフロン製の流速制御部材の構造を説明するための図である。
【図3】第2の実施形態における空気調和装置の構造を示す側断面図である。
【図4】(a)は遮風材の側面図、(b)は遮風材と第1の熱交換器(遮風材と第2の熱交換器)の間に粘弾性体を配置した状態を模式的に示す図である。
【図5】第3の実施形態における空気調和装置の構造を示す側断面図である。
【図6】吸音材で作製した導風板を配置した状態を示す図である。
【図7】導風板の下部にドレンを設けた状態を示す図である。
【図8】従来の空気調和装置の構造を示す側断面図である。
【符号の説明】
10…空気調和装置、11…タンゼンシャルファン、12…ケーシング、13,14,15…空気吸込口、16a…第1の熱交換器、16b…第2の熱交換器、16c…第3の熱交換器、17…連結バー、18…遮風材、19…空気吐出口、20…流速制御部材、30…粘弾性体、40,41,42,50…導風板、60…ドレン(水分捕集手段)、f…空気流案内部、S…スタビライザ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioner, and more particularly, to a structure of an air conditioner that can reduce a periodic sound (NZ sound) generated by the number of blades × passing period in a fan system such as an air conditioner. is there.
[0002]
[Prior art]
In a system using a blower fan such as an air conditioner, a periodic sound generated from a blower fan generally called a cross flow fan (hereinafter, tangential fan) is regarded as a problem. This periodic sound is called an NZ sound because it changes according to the rotation speed (N) of the tangential fan and the number of blades (Z).
Here, the configuration of the blower fan of the conventional air conditioner will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a side sectional view showing the configuration of the
[0003]
Conventionally, in order to reduce the NZ noise generated by the
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 10-19291 discloses a problem in the case where the blowing direction of the conditioned air is forcibly turned downward by a blade provided at the air blowing port, that is, a reduction in the blowing air velocity of the air conditioning air and a reduction in the blowing air volume. In order to prevent the noise caused by the decrease in the amount of air-conditioned air colliding with the blades, a technique is disclosed in which an air flow guide is provided to guide the air taken in from the fan so as to blow out from the air outlet directly below.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-19291 (pages 5 to 7, FIG. 1)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In order to improve the performance of the
Further, the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-19291 is significant in preventing noise caused by an increase in the amount of conditioned air hitting the blades. However, since the air passing through the heat exchanger collides with the air flow guide portion arranged so as to surround a part of the fan, and noise is generated due to the collision, the noise has not been reduced as a whole device. .
Therefore, an object of the present invention is to provide an air conditioner that can more effectively reduce the NZ sound without lowering the performance.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
With this object, the inventor made various studies to reduce the NZ sound. As a result, by disposing a flow rate control member for controlling the flow rate of air between the fan and the heat exchanger, and by equalizing the non-uniform flow rate on the upstream side of the fan, the NZ noise is greatly reduced. I learned. That is, the present invention is an air conditioner which adjusts the temperature of air taken in from the outside and blows out the air, and inhales air from the outside by an airflow generated by rotation, and outputs air having a predetermined temperature adjustment to the outside. A fan having a plurality of blades for blowing air to the heat exchanger, and a heat exchanger arranged so as to surround the fan to adjust the temperature of air taken in from outside, and a heat exchanger arranged between the fan and the heat exchanger. And a flow rate control member for controlling the flow rate of the air whose temperature has been adjusted in the process of passing through the air conditioner. Here, it is effective that the flow rate control member has a small pressure loss, for example, the whole is mesh-shaped. In the air conditioner according to the present invention, the flow velocity of the air on the upstream side of the fan is made uniform during the passage through the flow velocity control member, so that the flow velocity distribution on the downstream side of the fan is also stabilized. As a result, NZ noise mainly generated on the downstream side of the fan can be greatly reduced. Preferably, the flow rate controlling member is made of tetrafluoroethylene. In the air conditioner, water droplets are likely to be generated due to the influence of humidity change due to heat exchange, but water droplets stay on the flow velocity control member by forming the flow velocity control member with ethylene tetrafluoride to which water droplets are unlikely to adhere. Can be prevented.
[0007]
Further, the present invention proposes to use a wedge-shaped member formed by laminating a plurality of thin bodies made of resin or the like as a wind shielding member. That is, the present invention is an air conditioner in which a fan and a heat exchanger are housed in a casing having an air suction port for sucking external air, and generates an airflow by rotation. A heat exchanger that is arranged to surround the fan and that regulates the temperature of the air sucked into the casing from the air suction port, and wherein the heat exchangers are adjacent to each other at an angle. And a second heat exchanger, and a wedge-shaped wind shielding member formed by laminating a plurality of thin bodies is inserted into a portion adjacent to the first heat exchanger and the second heat exchanger. An air conditioner characterized by the following. A gap is formed in a portion adjacent to the first heat exchanger and the second heat exchanger, and when air passes through the gap, a jet is likely to be generated. By closing this gap with a wedge-shaped wind shielding member formed by laminating a plurality of thin bodies, it is possible to prevent the generation of a jet flow and to stabilize the flow velocity distribution on the upstream side of the fan.
[0008]
In the air conditioner according to the present invention, it is desirable to arrange a baffle plate for guiding an airflow generated by rotation of the fan between the fan and the heat exchanger. Further, by configuring the wind guide plate with a sound absorbing material, noise in the air conditioner can be further reduced. In order to form the air guide plate with a sound absorbing material, for example, a porous material can be used. Function can be provided.
Further, it is desirable to further provide a water collecting means for collecting the water attached to the air guide plate and preventing the water from flowing into the fan. Although it depends on the shape and the like of the air guide plate, the moisture collecting means can be provided, for example, at the end of the air guide plate.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<First embodiment>
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on a first embodiment shown in the accompanying drawings.
First, the structure of the air conditioner according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a side sectional view showing the structure of the air-conditioning apparatus according to the first embodiment. In an
[0010]
In the
[0011]
The
[0012]
Next, the flow
First, the flow of the airflow in the
[0013]
The flow
[0014]
As described above, when the flow velocity distribution of the air flowing into the
[0015]
As the flow
[0016]
(Modification)
Although the case where a wire mesh is used as the flow
When the flow
Even when Teflon is used as the flow
[0017]
<Second embodiment>
FIG. 3 is a side sectional view showing the structure of the air conditioner according to the second embodiment. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
As shown in FIG. 3, in the air-
[0018]
The
Conventionally, a plastic material having a thickness of about 3 to 15 mm has been used as a wind shield. However, a plastic material having this thickness has a low degree of freedom of deformation, and the
Further, it is desirable that the shape of the
The NZ sound can be further reduced by using the
[0019]
(Modification)
As shown in FIG. 4B, the wind shielding effect is increased by disposing the
[0020]
In particular, it is effective to use a thermosetting resin as the
When manufacturing the first to
For the same reason, it is preferable that not only the
[0021]
<Third embodiment>
FIG. 5 is a side sectional view showing the structure of the air conditioner according to the third embodiment. As shown in FIG. 5, in the air-
As described above, the middle portion of the connecting
The
Further, the angle of the airflow flowing into the
[0022]
(Modification)
As a modification, the above-described
[0023]
As the sound absorbing material, for example, a porous material can be used. As the porous material, a foamed porous metal that can transmit air, water, and sound, for example, a porous body made of a stainless-based metal can be used. Here, in the present embodiment, the air guide plate 50 (porous material) functions similarly to a so-called resonance silencer. That is, the approximate resonance frequency is determined by the volume of the
The thickness when using a foamed porous metal as the
[0024]
As another modification, as shown in FIG. 7, a drain (water collecting means) 60 can be provided above the
[0025]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, it is possible to more effectively reduce the NZ sound as compared with a conventional air conditioner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a structure of an air conditioner according to a first embodiment.
FIG. 2 is a view for explaining the structure of a flow control member made of Teflon.
FIG. 3 is a side sectional view showing a structure of an air conditioner according to a second embodiment.
FIG. 4A is a side view of a wind shield, and FIG. 4B is a view in which a viscoelastic body is disposed between the wind shield and a first heat exchanger (a wind shield and a second heat exchanger). It is a figure which shows a state typically.
FIG. 5 is a side sectional view showing a structure of an air conditioner according to a third embodiment.
FIG. 6 is a view showing a state in which a baffle plate made of a sound absorbing material is arranged.
FIG. 7 is a view showing a state in which a drain is provided at a lower part of the air guide plate.
FIG. 8 is a side sectional view showing the structure of a conventional air conditioner.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (9)
回転により発生する気流によって空気を外部から吸い込み、かつ所定の温度調整がなされた空気を外部に吹き出す複数の翼を備えたファンと、
前記ファンを取り囲むように配置され、前記外部から吸い込んだ空気の温度調整を行う熱交換器と、
前記ファンと前記熱交換器との間に配置され、前記熱交換器で温度調整された空気が通過する過程でその空気の流速を制御する流速制御部材と、
を備えたことを特徴とする空気調和装置。An air conditioner that regulates the temperature of air taken in from the outside and blows it out,
A fan having a plurality of blades for sucking air from outside by an airflow generated by rotation, and for blowing air having predetermined temperature adjustment to the outside,
A heat exchanger arranged to surround the fan and adjusts the temperature of the air sucked from the outside,
A flow rate control member disposed between the fan and the heat exchanger, for controlling the flow rate of the air in the process of passing the air temperature-controlled by the heat exchanger,
An air conditioner comprising:
ァンと熱交換器を収容した空気調和装置であって、
回転により気流を発生する、複数の翼を備えたファンと、
前記ファンを取り囲むように配置され、前記空気吸込口から前記ケーシング内に吸い込まれた空気の温度調整を行う熱交換器と、を備えるとともに、
前記熱交換器は、ある角度をもって互いに隣接された第1の熱交換器と第2の熱交換器とから構成されており、
前記第1の熱交換器と前記第2の熱交換器との隣接部分に、薄肉体を複数枚積層してなる楔状の遮風部材を挿入したことを特徴とする空気調和装置。An air conditioner in which a fan and a heat exchanger are housed in a casing having an air suction port that sucks outside air,
A fan with multiple wings that generates airflow by rotation,
A heat exchanger arranged so as to surround the fan, and adjusting the temperature of the air sucked into the casing from the air suction port, and
The heat exchanger includes a first heat exchanger and a second heat exchanger that are adjacent to each other at an angle,
An air conditioner characterized in that a wedge-shaped wind shielding member formed by laminating a plurality of thin bodies is inserted in a portion adjacent to the first heat exchanger and the second heat exchanger.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2002
- 2002-10-09 JP JP2002296110A patent/JP2004132578A/en not_active Withdrawn
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