JP2006090594A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】熱交換器に流入する空気の風速分布を改善して熱交換効率を高めることのできる空気調和機を提供すること。
【解決手段】本発明は吹出口３と吸込口２とを備えた筐体１の内部４を、送風口１ａａを備えた仕切板１ａにより熱交換器室１ｂと送風機室１ｃとに区画し、同送風機室１ｃに、前記仕切板１ａの送風口１ａａに吹出側を連通し内部にファン５を収容したファンケーシング５ａを設け、前記熱交換器室１ｂに、熱交換器６を配設してなる空気調和機において、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側の上面５ａｂの傾斜角度より右側の上面５ａａの傾斜角度を大きな角度とすることにより、ファンケーシング５ａの左右で上下方向の吹出角度を異なる角度とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機に係わり、詳しくは熱交換器の風上側に遠心ファンを配置した空気調和機に関する。

従来の空気調和機は、例えば図７、図８に示すように、前面に吹出口３と底面の反吹出口３側に吸込口２を備えた筐体１の内部を、送風口を備えた仕切板１ａにより熱交換器室１ｂと送風機室１ｃとに区画し、同送風機室１ｃに、前記仕切板１ａの送風口１ａａに吹出側を連通し内部に遠心ファン５を収容したファンケーシング５ａを設け、前記熱交換器室１ｂに、露受皿７とその上部に、熱交換パイプ６ｚを気流に対し千鳥配列にするとともに気流方向に対し後傾させた熱交換器６を配設して構成されている。
また、図９に示すように、前記熱交換器６の前記熱交換パイプ６ｚの冷媒入口には分流器６ａ出口側には合流器６ｂが設けられている。

しかし、上記従来の空気調和機において、ファンケーシングの吹出口の吹出し角度は左右一定の角度に形成されており、吹出風がファンケーシングの外周側に偏って流れるため、熱交換器の上部（図７参照）の流風が早く、下部の流風が遅くなる。
従って、熱交換器の上部の流風が早いため熱交換器上部から流入された冷媒は効率よく熱交換されるが熱交換器の下部の流風が遅いため熱交換器下部から流入された冷媒の熱交換が上部より悪くなり、全体として熱交換効率が悪いという問題があった。

そこで、熱交換器を通過する空気の風速分布を改善して熱交換効率を高めるための技術が各種考えられている。
例えば、実用新案文献１に開示されている技術ように、ファンケーシングの吹出口に風向案内板を設けたもの、特許文献２に開示されている技術ように、ファンケーシングの吐出部に、徐々に流路が拡大する流路拡大部を形成したもの、特許文献３に開示されている技術ように、ファンケーシングの吹出側と熱交換器との間に、同熱交換器のパス領域に向けて、吹出空気を前後および左右方向とも均一に案内するとともに、空気流の風切り音を抑制する抑制手段を備えた整流板を設けたもの、また、特許文献４に開示されている技術ように、熱交換器の風上側に前記熱交換パイプ間に基端を位置させ略垂直に突出し、前記熱交換器に流入する気流角度を略直角にする複数の導風板を平行に配設したもの等がある。

しかし、上記従来の技術では、単にファンケーシングからの吹出空気を前後および左右方向とも均一に案内するものであり、吹出風の上下方向の風速の違いが考慮されていないため、熱交換器の上部に流れる空気の風速が早く熱交換器上部から流入された冷媒は効率よく熱交換されるが熱交換器の下部に流れる空気の風速が遅いため熱交換器下部から流入された冷媒の熱交換が上部より悪くなり、全体として熱交換効率が悪いという問題は解決されていない。

実開平４−７８４１５号公報（第１−１頁、第１図） 特開平６−５８５６４号公報（第２−５頁、第１図） 特開平１０−２２０８５８号公報（第２−４頁、第１図） 特開平１１−１４１９０５号公報（第２−３頁、第１図）

本発明は、上記問題点を解決し、熱交換器に流入する空気の風速分布を改善して熱交換効率を高めることのできる空気調和機を提供することを目的とする。

本発明は吹出口と吸込口とを備えた筐体の内部を、送風口を備えた仕切板により熱交換器室と送風機室とに区画し、同送風機室に、前記仕切板の送風口に吹出側を連通し内部にファンを収容したファンケーシングを設け、前記熱交換器室に、熱交換器を配設してなる空気調和機において、
前記ファンケーシングの左右で上下方向の吹出角度を異なる角度としてなる空気調和機としている。

また、前記ファンケーシングの左右の上下方向の吹出角度を異なる角度を、前記ファンケーシングの吹出口の上面の傾斜角度を異なる角度とする空気調和機としている。

また、前記ファンケーシングの左右の上下方向の吹出角度を異なる角度を、前記ファンケーシングの吹出口の左右何れかに、同ファンケーシングの上面傾斜角度より大きく傾斜する風向変更手段を設けてなる空気調和機としている。

吹出口と吸込口とを備えた筐体の内部を、送風口を備えた仕切板により熱交換器室と送風機室とに区画し、同送風機室に、前記仕切板の送風口に吹出側を連通し内部にファンを収容した複数のファンケーシングを設け、前記熱交換器室に、熱交換器を配設してなる空気調和機において、
前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度としてなる空気調和機としている。

また、前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度を、前記複数のファンケーシングの吹出口の上面の傾斜角度をそれぞれ異なる角度とする空気調和機としている。

また、前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度を、前記複数のファンケーシングの吹出口の何れかに、同ファンケーシングの上面傾斜角度より大きく傾斜する風向変更手段を設けてなる空気調和機としている。

以上説明したように、本発明によるとファンケーシングの左右の吹出口の吹出角度が異なる構造としたので、熱交換器に流入する空気の風速分布を改善して熱交換効率を高めることのできる空気調和機を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

図１は本発明による空気調和機の第１の実施例を示す要部側断面図、図２は同ファンケーシングの形状を示す図で、図２−（ａ）は要部側断面図、図２−（ｂ）は正面図、図９は同空気調和機に使用される熱交換器を示す図で、図９−（ａ）は側面図、図９−（ｂ）は冷媒が熱交換器の入口で分流され、出口で合流されていることを示す説明図である。
本発明による空気調和機は、図１に示すように、筐体１の前面に吹出口３と底面または側面の反吹出口３側に吸込口２を備えている。
そして、前記筐体１の内部４を、送風口１ａａを備えた仕切板１ａにより熱交換器室１ｂと送風機室１ｃとに区画している。
前記送風機室１ｃには前記仕切板１ａの送風口１ａａに吹出側を連通し内部に遠心ファン５を収容したファンケーシング５ａを設けている。
また、前記熱交換器室１ｂには露受皿７とその上部に、熱交換パイプ６ｚを気流に対し千鳥配列にするとともに気流方向に対し後傾させた熱交換器６を配設している。
また、図９に示すように、前記熱交換器６の前記熱交換パイプ６ｚの冷媒入口には分流器６ａ出口側には合流器６ｂが設けられている。

図１及び図２に示すように、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側の上面５ａｂの傾斜角度より右側の上面５ａａの傾斜角度を大きい角度としている。
即ち、前記ファンケーシング５ａの吹出風の上下方向の吹出角度が左右で異なることになり、図１に示すように前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって右側からは前記熱交換器６の上方に向かって速い風速の風が送風され、吹出口の向かって左側からは前記熱交換器６の下方に向かって速い風速の風が送風されるので、同熱交換器６の上下方向の風速分布が均一化され、熱交換器６の上部から流入した冷媒も下部から流入した冷媒も効率良く熱交換され、全体として熱交換効率が良好となる。

なお、上述したように、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側の上面５ａｂの傾斜角度より右側の上面５ａａの傾斜角度を大きな角度としたため、前記仕切板１ａの送風口１ａａは図２−（ｂ）に示すように、左上部が切り欠かれた形状となる。

以上説明したように、本発明による空気調和機の第１の実施例においては、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側の上面５ａｂの傾斜角度より右側の上面５ａａの傾斜角度を大きな角度としたので、部品点数を増やすことのない安価な手段で熱交換器６の風速分布を改善し、熱交換効率を高めることができる。

なお、以上はファンケーシングが１つしか備えられていない場合について説明したが、上記ファンケーシングが駆動用モータの左右に備えられているような空気調和機においては、例えば左側のファンケーシングの上面の傾斜角度を右側のファンケーシングの上面の傾斜角度より大きくする、即ち吹出口の上下方向の吹出角度を左右で変えることにより、熱交換効率を高めることができることは説明するまでもなく理解できよう。

図３は本発明による空気調和機の第２の実施例を示す要部側断面図、図４は同ファンケーシングの形状を示す図で、図４−（ａ）は要部側断面図、図４−（ｂ）は正面図である。
本発明による空気調和機は、図３に示すように、筐体１の前面に吹出口３と底面または側面の反吹出口３側に吸込口２を備えている。
そして、前記筐体１の内部４を、送風口１ａａを備えた仕切板１ａにより熱交換器室１ｂと送風機室１ｃとに区画している。
前記送風機室１ｃには前記仕切板１ａの送風口１ａａに吹出側を連通し内部に遠心ファン５を収容したファンケーシング５ａを設けている。
また、前記熱交換器室１ｂには露受皿７とその上部に、熱交換パイプ６ｚを気流に対し千鳥配列にするとともに気流方向に対し後傾させた熱交換器６を配設している。
また、図５に示すように、前記熱交換器６の前記熱交換パイプ６ｚの冷媒入口には分流器６ａ出口側には合流器６ｂが設けられている。

図３及び図４に示すように、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側にはその傾斜角度が右側の上面５ａａの傾斜角度より大きい導風板８を設けている。
前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側に前記導風板８を設けることにより、前記ファンケーシング５ａの吹出風の左側の吹出角度が右より大きくなり、図３に示すように前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって右側からは前記熱交換器６の上方に向かって速い風速の風が送風され、吹出口の向かって左側からは前記熱交換器６の下方に向かって速い風速の風が送風されるので、同熱交換器６の上下方向の風速分布が均一化され、熱交換器６の上部から流入した冷媒も下部から流入した冷媒も効率良く熱交換され、全体として熱交換効率が良好となる。

以上説明したように、本発明による空気調和機の第２の実施例においては、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側に上面５ａａの傾斜角度より大きな角度の導風板８を設け、前記ファンケーシング５ａの吹出風の吹出し方向を左右で変えたので、熱交換器６の風速分布を改善し、熱交換効率を高めることができる。

図５は本発明による空気調和機の第２の実施例を示す要部側断面図、図６は同ファンケーシングの形状を示す図で、図６−（ａ）は要部側断面図、図６−（ｂ）は正面図である。
本発明による空気調和機は、図５に示すように、筐体１の前面に吹出口３と底面または側面の反吹出口３側に吸込口２を備えている。
そして、前記筐体１の内部４を、送風口１ａａを備えた仕切板１ａにより熱交換器室１ｂと送風機室１ｃとに区画している。
前記送風機室１ｃには前記仕切板１ａの送風口１ａａに吹出側を連通し内部に遠心ファン５を収容したファンケーシング５ａを設けている。
また、前記熱交換器室１ｂには露受皿７とその上部に、熱交換パイプ６ｚを気流に対し千鳥配列にするとともに気流方向に対し後傾させた熱交換器６を配設している。
また、図５に示すように、前記熱交換器６の前記熱交換パイプ６ｚの冷媒入口には分流器６ａ出口側には合流器６ｂが設けられている。

図５及び図６に示すように、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側にはその傾斜角度が右側の上面５ａａの傾斜角度より大きい複数の風向偏向板９を設けている。
前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側に前記複数の風向偏向板９を設けることにより、前記ファンケーシング５ａの吹出風の左側の吹出角度が右より大きくなり、図３に示すように前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって右側からは前記熱交換器６の上方に向かって速い風速の風が送風され、吹出口の向かって左側からは前記熱交換器６の下方に向かって速い風速の風が送風されるので、同熱交換器６の上下方向の風速分布が均一化され、熱交換器６の上部から流入した冷媒も下部から流入した冷媒も効率良く熱交換され、全体として熱交換効率が良好となる。

以上説明したように、本発明による空気調和機の第３の実施例においては、前記ファンケーシング５ａの吹出口の向かって左側に上面５ａａの傾斜角度より大きな角度の風向偏向板９を設け、前記ファンケーシング５ａの吹出風の吹出し方向を左右で変えたので、熱交換器６の風速分布を改善し、熱交換効率を高めることができる。

本発明による空気調和機の第１の実施例を示す要部側断面図である。 本発明による空気調和機の第１の実施例のファンケーシングの形状を示す図で、図２−（ａ）は要部側断面図、図２−（ｂ）は正面図である。 本発明による空気調和機の第２の実施例を示す要部側断面図である。 本発明による空気調和機の第２の実施例のファンケーシングの形状を示す図で、図４−（ａ）は要部側断面図、図４−（ｂ）は正面図である。 本発明による空気調和機の第３の実施例を示す要部側断面図である。 本発明による空気調和機の第３の実施例のファンケーシングの形状を示す図で、図６−（ａ）は要部側断面図、図６−（ｂ）は正面図である。 従来の空気調和機の一例を示す要部側断面図である。 従来の空気調和機のファンケーシングの形状を示す図で、図８−（ａ）は要部側断面図、図８−（ｂ）は正面図である。 本発明の空気調和機に使用される熱交換器の一例を示す図で、図９−（ａ）は側面図、図９−（ｂ）は冷媒が熱交換器の入口で分流され、出口で合流されていることを示す説明 図である。

符号の説明

１ 筐体
１ａ 仕切板
１ａａ 送風口
１ｂ 熱交換器室
１ｃ 送風機室
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 筐体内部
５ 遠心ファン
５ａ ファンケーシング
５ａａ 右側の上面
５ａｂ 左側の上面
６ 熱交換器
６ａ 分流器
６ｂ 合流器
６ｚ 熱交換パイプ
７ 露受皿
８ 導風板
９ 風向偏向板

Claims (6)

1. 吹出口と吸込口とを備えた筐体の内部を、送風口を備えた仕切板により熱交換器室と送風機室とに区画し、同送風機室に、前記仕切板の送風口に吹出側を連通し内部にファンを収容したファンケーシングを設け、前記熱交換器室に、熱交換器を配設してなる空気調和機において、
   前記ファンケーシングの左右で上下方向の吹出角度を異なる角度としてなることを特徴とする空気調和機。
2. 前記ファンケーシングの左右の上下方向の吹出角度を異なる角度を、前記ファンケーシングの吹出口の上面の傾斜角度を異なる角度とする請求項１記載の空気調和機。
3. 前記ファンケーシングの左右の上下方向の吹出角度を異なる角度を、前記ファンケーシングの吹出口の左右何れかに、同ファンケーシングの上面傾斜角度より大きく傾斜する風向変更手段を設けてなることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
4. 吹出口と吸込口とを備えた筐体の内部を、送風口を備えた仕切板により熱交換器室と送風機室とに区画し、同送風機室に、前記仕切板の送風口に吹出側を連通し内部にファンを収容した複数のファンケーシングを設け、前記熱交換器室に、熱交換器を配設してなる空気調和機において、
   前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度としてなることを特徴とする空気調和機。
5. 前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度を、前記複数のファンケーシングの吹出口の上面の傾斜角度をそれぞれ異なる角度とする請求項４記載の空気調和機。
6. 前記複数のファンケーシングの吹出角度をそれぞれ異なる角度を、前記複数のファンケーシングの吹出口の何れかに、同ファンケーシングの上面傾斜角度より大きく傾斜する風向変更手段を設けてなることを特徴とする請求項４記載の空気調和機。

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