JP2005127556A

JP2005127556A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2005127556A
Application number: JP2003361702A
Authority: JP
Inventors: Makiko Tokura; 万希子十倉; Yoshikazu Nishihara; 義和西原; Tokuya Asada; 徳哉浅田; Shinichi Sato; 新一佐藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-10-22
Filing date: 2003-10-22
Publication date: 2005-05-19

Abstract

【課題】コンパクトであり、組み立て性・メンテナンス性に優れた酸素富化手段を具備した分離型の空気調和機を提供する。
【解決手段】室内ユニット１１と室外ユニット１で構成され、室外ユニット１には少なくとも空気中から酸素を選択的に分離する酸素富化膜ユニット７と、この酸素富化膜ユニット７の一方の側を減圧する減圧手段８とを備えて、室内ユニット側に酸素富化空気を送出可能なように構成している。そして減圧手段８は室外ユニット１の送風路１２に臨ませて配置している。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気中の酸素ガス濃度を他のガスに対して相対的に向上させる酸素富化手段を有する分離型空の気調和機に関するものである。

従来、選択性ガス透過膜を用いてする酸素富化装置や窒素富化装置など特定のガス濃度を相対的に向上させる装置については医療用の酸素富化装置、空気調和機、空気清浄機などの機器について種々の発明がなされている。

例えば酸素濃度を向上させるものとして、分離型空気調和機の室外ユニットの上部に、酸素富化膜と減圧ポンプとを有して酸素富化ガスを発生する酸素富化手段をユニットとして配置し、その酸素が富化された空気を送出配管を介して室内ユニットに送り、室内側に放出して被空調空間である室内の酸素濃度を向上させて、居住者の快適性の用に供するというものがあった（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−９９４５７号公報

しかしながら、上記従来の酸素富化手段を具備する空気調和機の構成では、必然的に室外ユニットのサイズが高さ方向に大きくなってしまうという課題があり、その居住社宅への設置については例えば天井に室外ユニットを取り付ける場合などに、専用の据付具を用いなければならないなどの不具合を生じていた。特に酸素富化手段が具備する減圧手段は通常減圧ポンプなどであり、筐体の構成上相応の高さを必要とするため、従来の技術ではこれに制約を受けて酸素富化手段を配置する空間の高さが決まりうる。

更には室外ユニットの具備する平面的に配置される制御基板などを内蔵する電源部は通常送風回路上方部に配置されており、室外ユニットの具備する要素部品との電気系配線はこの電源部間で引き回されて接続されるが、特に製造組立工程を考慮すれば、制御基板などへの配線の接続を容易にするためには電源部の上方は開放されていると都合がよいが、従来のような酸素富化手段をその上部に配置するとメンテナンス時には一旦酸素富化手段を取り外すようにするか、または配線の接続部位置を電源部の室外ユニット前面側の面に集中させるように設計的に配慮する必要があった。また、室外ユニットの天面の空間に酸素富化手段を配置することにより、夏季には高温状態にさらされた状態で減圧手段を運転することにより負荷が大きくなり、運転制御を配慮するか、または冷却の為のファンを別途設けるなどの配慮が必要であった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、従来の空気調和機の室外ユニットの高さ・容積を維持しながら、メンテナンス性や組み立て性が好適で、運転状況による負荷を軽減するように配慮した酸素富化手段を具備した空気調和機を提供することを目的としている。

上記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、室内ユニットと室外ユニットで構成され、少なくとも空気中から酸素を選択的に分離する酸素富化膜と、この酸素富化膜の一方の側を減圧する減圧手段とを備え、少なくとも前記減圧手段の筐体を前記室外ユニットの送風路に臨ませて配置したもので、酸素富化手段を従来の大きさの室外ユニットに内蔵できるため室外ユニットの組み立て性が損なわれず、コンパクト化が図れ、また
、夏季の高温状態にさらされた状態で減圧手段が運転されても、減圧手段が送風路に臨んで配置され、通気することで減圧手段の筐体が冷却され安定した運転をすることができる。

本発明の空気調和機は、減圧手段の筐体を室外ユニットの送風回路に臨ませて配置しているので、従来の空気調和機の室外ユニットの高さ・容積を維持しながらる、メンテナンス性や組み立て性が好適で、運転状況による酸素富化手段への負荷を軽減する事ができるものである。

第１の発明は、室内ユニットと室外ユニットで構成され、少なくとも空気中から酸素を選択的に分離する酸素富化膜と、この酸素富化膜の一方の側を減圧する減圧手段とを備え、少なくとも前記減圧手段の筐体を前記室外ユニットの送風路に臨ませて配置したもので、電源部の構成を従来と大幅に変更することなく酸素富化手段を室外ユニットに内蔵できるため室外ユニットの組み立て性を損なわない。しかも、室外ユニットを従来とほぼ同程度の容積のままで酸素富化手段を配置できるので装置としてもコンパクト化が図れる。また、夏季の高温状態にさらされた状態で減圧手段が運転されても、減圧手段が送風路に臨んで配置され、通気することで減圧手段の筐体を冷却することができ、安定した運転をすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の減圧手段を、圧縮機又は／及び冷媒配管が配置されている空間と隔てて配置するもので、電源部及び冷凍サイクル部の構成を従来と大幅に変更することなく酸素富化手段を室外ユニットに内蔵できるため室外ユニットの組み立て性及びメンテナンス性を損なわない。しかも、室外ユニットを従来とほぼ同程度の容積のままで酸素富化手段を配置できるので装置としてもコンパクト化が図れる。また、例えば夏季の高温状態にさらされた環境で室外ユニットを運転することにより電源部及び圧縮機周辺部は高温になるが、空間を隔てることで影響を受けず、さらに減圧手段を送風路に臨ませて配置して、通気することで減圧手段の筐体を冷却することができ、安定した運転をすることができる。

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の減圧手段を、酸素富化膜の送風上流側に配置するもので、室外ユニットが冬季の低温状態にさらされ、酸素富化膜の分離効率化を低下させることがある場合、減圧手段を運転することにより生じた熱で暖められた空気を酸素富化膜に導入することにより、低温下での分離効率低下をある程度防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における分離型の空気調和機の構成概念図で、図２は、同空気調和機の上面図である。同図において、空気調和機は室内ユニット１１と室外ユニット１より構成され、冷媒ガスが循環するように接続配管（図示せず）で接続されている。室内ユニット１１には室内ファン１３が具備されており、、一方室外ユニット１には圧縮機２、熱交換器３、室外ファン４、内部に電子基板１８ａを具備した電源ボックス１８が具備されている。

酸素富化手段は、複数の酸素富化膜（図示せず）を有する酸素富化膜ユニット７と、その酸素富化膜ユニット７の一側を減圧する減圧ポンプ８とを通気的に連通させて構成され
、吐出主管９を介して室内ユニット１１に酸素富化空気を送り出し吹き出し口１０より吹き出されて室内ファン１３による送風に混合されて被空調室に拡散する。

次に、酸素富化ユニット７の据付構成について説明する。室外ユニット１の内部には、圧縮機２で圧縮したガスを熱交換する熱交換器３を搭載し、熱交換器３の放熱を助ける室外ファン４を配置している。室外ファン４はモ−タ−５によって回転する。モ−タ−５を駆動することによって、室外ファン４が回転しＡ方向から熱交換器３を通して空気を吸い込み、Ｂ方向へ排出する。室外ファン４は、エアガイダ６により、より良い性能をだすことができる。

また、圧縮機２の配置されている空間１７と室外ファン４と熱交換器３とで構成されている送風路１２とを仕切る遮蔽板１９に、酸素富化膜ユニット７を取付け、減圧ポンプ８は一枚の板状の据付板１５の上に取り付けられ、送風路１２に所定の位置に取り付けられている。酸素富化膜ユニット７を室外ユニット１に装着したときには、酸素富化膜ユニット７と減圧ポンプ８が室外ユニット１の送風回路１２に面して配置されるように構成され、減圧ポンプ８の周囲にはカバー１４が取り付けられて、カバー１４には通気口１６が少なくとも一箇所形成されており、室外ファン４による送風時にカバー１４の内部が負圧になることにより空気の流れができ、熱がこもることなく連通するようになっている。

なお、ここでは１枚の板状の据付板１５の上に減圧ポンプ８を配置したが、リブ（図示せず）などを形成しておき、そこに嵌合させてねじ固定してもよい。また、減圧ポンプ８は酸素富化膜ユニット７の取付位置よりも送風上流側となるように熱交換器３に近づけるかまたは、酸素富化膜ユニット７の下方へ設置すると良い。

以上のように、本発明の空気調和機は、室外ユニットの高さ・容積を大きくすることなく、メンテナンス性や組み立て性が好適で、酸素富化手段への負荷が少ないので、家庭用、業務用の空調機器に広く適用できるものである。

本発明の実施の形態１における空気調和機の構成概念図同空気調和機の上面図

符号の説明

１室外ユニット
２圧縮機
３熱交換器
４室外ファン
５モーター
７酸素富化膜ユニット
８減圧ポンプ
９吐出主管
１０吹き出し口
１１室内ユニット
１２送風路
１３室内ファン
１４カバー
１５据付板
１６通気口
１７空間
１８電源ボックス
１８ａ電子基板
１９遮蔽板

Claims

室内ユニットと室外ユニットで構成され、少なくとも空気中から酸素を選択的に分離する酸素富化膜と、この酸素富化膜の一方の側を減圧する減圧手段とを備え、少なくとも前記減圧手段の筐体を前記室外ユニットの送風路に臨ませて配置したことを特徴とする空気調和機。
減圧手段を、圧縮機又は／及び冷媒配管が配置されている空間と隔てて配置したことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
減圧手段を、酸素富化膜の送風上流側に配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の空気調和機。