JP2006258344A

JP2006258344A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2006258344A
Application number: JP2005074817A
Authority: JP
Inventors: Tetsuhisa Yamashita; 哲央山下; Hideyuki Ogata; 英行尾形; Yoshiyuki Nakagawa; 善之中川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-03-16
Filing date: 2005-03-16
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2025-03-16
Also published as: ES2318692T3; EP1703217B1; EP1703217A1; JP4766889B2

Abstract

【課題】簡素な構成であって、上方ファンおよび下方ファンのそれぞれに向かってなめらかに分流され、且つ、乱れが少なく風速の増した気流を形成するセパレータを具備する空気調和機を得る。
【解決手段】筐体１と、吸込口２と、熱交換器１３と、上方吹出口３および下方吹出口４と、上方ファン９および下方ファン１０と、上方リアガイダ１４および下方リアガイダ１５と、断面略Ｗ字状の波形セパレータ１２とを有し、波状セパレータ１２は、断面中央部で前面に向かって略円弧状に突出する中央山部１２ｃと、これに連なって背面に向かって略円弧状に凹陥する上方谷部１２ｂおよび下方谷部１２ｄとを具備し、上方リアガイダ１４の下端縁１４ａと波状セパレータ１２の上方谷部１２ｂの上端縁１２とが接続され、下方リアガイダ１５の上端縁１５ａと波状セパレータ１２の下方谷部１２ｄの下端縁１２ｅとが接続されている。
【選択図】図１

Description

この発明は空気調和機、特に、前面上下に吹き出し口を有する空気調和機の室内機に関する。

従来、室内の温度や湿度を快適に維持するため、上下に吹き出し口を具備した空気調和機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
また、上下に吹き出す風の風量が互いに干渉しないように、上ファンと下ファンとの間に仕切板を設置した発明が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
さらに、上部ファンと下部ファンとの回転数に差を設けた場合でも、風流れが安定するように、上部ファンと下部ファンとの間の仕切板を移動自在にした発明が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

実開昭５５−６７９３４号公報（第３−４頁、第３図）特開昭６１−１５３４２６号公報（第２頁、第１図）特開平８−１７８３３８号公報（第３頁、第２図）

しかしながら、特許文献１〜３に開示された発明は、上側送風機（上ファン、上部ファン）および下側送風機（下ファン、下部ファン）の能力が発揮されず、また、騒音が出るという問題があった。
すなわち、特許文献１に開示された発明は、上側送風機と下側送風機との間に前面に向かって断面山状に突出するセパレータを有し、吸引する空気を上下に分流させるものであるため、該セパレータの裾野と上側送風機および下側送風機との間（吸込側に同じ）に、所定の範囲にわたる所定の隙間が確保されないため、気流が乱れ風速を増すことができない。

また、特許文献２に開示された発明は、平面状の背面に仕切板を立設しただけのものであるため、仕切板の周囲で吸引する空気に淀や乱れが生じると共に、上ファンおよび下ファンの吸込側に所定の範囲にわたる所定の隙間が確保されないため、気流が乱れ風速を増すことができない。
さらに、特許文献３に開示された発明は、移動自在な仕切板を設置しているため、そのための移動機構を必要とし、部品点数の増大や重量の増加、さらには故障等による保全性の悪化と共に、仕切板の移動範囲を確保するために、上部ファンおよび下部ファンの吸込側に所定の範囲にわたる所定の隙間が確保されないため、気流が乱れ風速を増すことができない。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、簡素な構成であって、上方ファンおよび下方ファンのそれぞれに向かってなめらかに分流され、且つ、乱れが少なく風速の増した気流を形成するセパレータを具備する空気調和機を得ることを目的とする。合わせて、上吹き単独（上方ファンのみ運転して、下方ファンを停止する）でも風量が低下せず、低騒音な空気調和機を得ることを目的とする。

この発明に係る空気調和機は、筐体と、該筐体の前面中央部に設置された吸込口と、該吸込口に対峙して前記筐体の内部に設置された熱交換器と、該筐体の前面上部および前面下部にそれぞれ設置された上方吹出口および下方吹出口と、該上方吹出口および下方吹出口のそれぞれに向けて送風する上方ファンおよび下方ファンと、該上方ファンおよび下方ファンのそれぞれの後面側に設置された断面円弧状の上方リアガイダおよび下方リアガイダと、前記熱交換器に対峙して前記筐体の内部に設置された断面略Ｗ字状の波形セパレータと、を有し、
前記波状セパレータは、断面中央部で前面に向かって略円弧状に突出する中央山部と、該中央山部の上方および下方のそれぞれになめらかに連なって、背面に向かって略円弧状に凹陥する上方谷部および下方谷部とを具備し、
前記上方リアガイダの下端縁と前記波状セパレータの上方谷部の上端縁とが接続され、前記下方リアガイダの上端縁と前記波状セパレータの下方谷部の下端縁とが接続されていることを特徴とする。

この発明の空気調和機は、該上方ファンおよび下方ファンに上方リアガイダおよび下方リアガイダが設置され、断面略Ｗ字状の波状セパレータの略円弧状に突出する中央山部が、気流をなめらかに分流し、該分流された気流をリアガイドにまで導くから、大きな整流効果および低騒音化効果、ならびに上方ファンおよび下方ファンの能力向上効果が奏される。

［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を説明する縦断面図である。
図１において、空気調和機（図示しない）の室内機１００は筐体１を有し、筐体１の前面（図中、左側）の上部には上方吹出口３、下部には下方吹出口４があり、前面中央部には吸込口２が設けれて、上方吹出口３および下方吹出口４には、気流の方向を変更する上方風向可変板５および下方風向可変板６が、それぞれ設置されている。
筐体１の内部には、上吹出口３および下吹出口４のそれぞれに向けて送風する上方貫流ファン９および下方貫流ファン１０が設置され、上方貫流ファン９および下方貫流ファン１０の背面側には、断面略円弧状の上方リアガイダ１４および下方リアガイダ１５が、それぞれ配置されている。

そして、吸込口２に対峙して筐体１の内部に、熱交換器１３が配置され、熱交換器１３の上端縁には上吹出口３との間を仕切るための上吹出ノズル７と、熱交換器１３の下端縁には下吹出口４との間を仕切るための下吹出ノズル８と、が配設されている。
さらに、熱交換器１３の背面側（図中、右側）には波形セパレータ１２が設置されている。波形セパレータ１２は断面略Ｗ字状であって、断面中央部で前面に向かって略円弧状に突出する中央山部（以下「コブ」と称す）１２ｃと、コブ１２ｃの上方および下方のそれぞれになめらかに連なり、背面に向かって略円弧状に凹陥する上方谷部１２ｂおよび下方谷部１２ｄを具備している。そして、上方リアガイダ１４の下端縁１４ａと波状セパレータ１２の上方谷部１２ｂの上端縁１２ａとが接続され、下方リアガイダ１５の上端縁１５ａと波状セパレータ１２の下方谷部１２ｄの下端縁１２ｅとが接続されている。

次に動作について説明する。
このように構成された空気調和機の室内機１００（上下２フローの室内機）において、室内の空気は上方貫流ファン９および下方貫流ファン１０に引かれることより吸込口２から吸い込まれ、熱交換器１３で熱交換された後、断面略円弧状のコブ１２ｃで上下に整流されながら分流される。そして、分流された気流はそれぞれ、上方谷部１２ｂおよび下方谷部１２ｄになめらかに案内されて上方貫流ファン９および下方貫流ファン１０に吸い込まれ、上方吹出口３および下方吹出口４からそれぞれ上方風向可変版５および下方風向可変版６で決められた角度でもって吹き出される。

このとき、セパレータ１２は断面略円弧状の上方谷部１２ｂとコブ１２ｃと下方谷部１２ｄとがなめらかな曲線で結ばれて略Ｗ字状を呈し、上縁部１２ａおよび下縁部１２ｅが上方リアガイダ１４の下縁部１４ａおよび下方リアガイダ１５の上縁部１５ａにそれぞれ接合されているから、上方リアガイダ１４とセパレータ１２と下方リアガイダ１５とによって、波状（谷数が４）のケーシングが形成されている。したがって、前記分流時に気流の乱れはなく、低騒音な室内機１００が形成される。また、気流の乱れがなく、しかも上方リアガイダ１４および下方リアガイダ１５によって整流や増速が図られるため、風量がアップする。
さらに、上下分流用の仕切板等の移動機構を持たないため、簡素な構造であって、部品点数や重量の増加が防止され、製造コストが安価に維持されながら、信頼性の向上した空気調和機が得られる。

［実施の形態２］
以上の実施の形態１では、上下２フロー時の風路構成を示しているが、次に、上吹出し単独の１フロー時の構成について説明する。
図２は本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成を説明する縦断面図である。なお、実施の形態１（図１）と同一又は相当する部分については同一の符号を付し、一部の説明を省略する。

図２において、下方風向可変板６は回転することで下方吹出口４を密閉している。また、破線Ａは熱交換器１３の下端縁１３ａと上方リアガイダ１４の下端縁１４ａとを結んだ線であり、セパレータ１２のコブ１２ｃの頂点は、破線Ａよりも背面側に位置することを特徴としている。すなわち、以上のようにセパレータ１２を構成しているので、上吹き１フロー時においても熱交換器１３の下方から吸い込んだ空気はコブ１２ｃが抵抗とならずなめらかにセパレータ１２に沿って流れるため、風量低下が起こらず、且つ低騒音化が可能となる。

［実施の形態３］
図３は本発明の実施の形態３に係る空気調和機のセパレータの要部縦断面図である。なお、実施の形態１（図１）と同一又は相当する部分については同一の符号を付し、一部の説明を省略する。
図３において、断面略円弧状のコブ１２ｃの頂点は、上方貫流ファン９の中心からの距離ｈ１と下方貫流ファン１０の中心からの距離ｈ２が等しくなる位置（ｈ１＝ｈ２）に配置されている。
また、コブ１２ｃに連なる上方谷部１２ｂおよび下方谷部１２ｄのカーブは、点線Ｂのように深過ぎても、また点線Ｃのように浅過ぎても吸い込んだ風が極端に曲げられて抵抗になるため好ましくなく、なめらかに導かれるカーブを形成することが重要である。またカーブは使用するファンや熱交換器の仕様によっても変動する。

以上のように、上方ファン９および下方ファン１０のほぼ中間位置に断面略円弧状状のコブ１２ｃを配置することで、上下の風量比が略等しくなり（１：１に近づき）、熱交換器１３を通過する空気の速度が均一化されることで低騒音化になる。さらに、熱交換器１３を通過する空気の速度が均一化されることで、熱交換の偏りがなくなり熱交換効率が向上する。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の構成を説明する縦断面図。本発明の実施の形態２に係る空気調和機の構成を説明する縦断面図。本発明の実施の形態３に係る空気調和機のセパレータの要部縦断面図。

符号の説明

１筐体、２吸込口、３上方吹出口、４下方吹出口、５上方風向可変板、６下方風向可変板、７上方吹出ノズル、８下方吹出ノズル、９上方貫流ファン、１０下方貫流ファン、１２セパレータ、１２ｂ上方谷部、１２ｃ中央山部（コブ）、１２ｄ下方谷部、１３熱交換器、１４上方リアガイダ、１５下方リアガイダ。

Claims

筐体と、該筐体の前面中央部に設置された吸込口と、該吸込口に対峙して前記筐体の内部に設置された熱交換器と、該筐体の前面上部および前面下部にそれぞれ設置された上方吹出口および下方吹出口と、該上方吹出口および下方吹出口のそれぞれに向けて送風する上方ファンおよび下方ファンと、該上方ファンおよび下方ファンのそれぞれの後面側に設置された断面円弧状の上方リアガイダおよび下方リアガイダと、前記熱交換器に対峙して前記筐体の内部に設置された断面略Ｗ字状の波形セパレータと、を有し、
前記波状セパレータは、断面中央部で前面に向かって略円弧状に突出する中央山部と、該中央山部の上方および下方のそれぞれになめらかに連なって、背面に向かって略円弧状に凹陥する上方谷部および下方谷部とを具備し、
前記上方リアガイダの下端縁と前記波状セパレータの上方谷部の上端縁とが接続され、前記下方リアガイダの上端縁と前記波状セパレータの下方谷部の下端縁とが接続されていることを特徴とする空気調和機。
前記波状セパレータの中央山部の頂点が、前記熱交換器の下端縁と前記上方リアガイダの下端縁とを結んだ面よりも背面側に位置することを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
前記波状セパレータの中央山部の頂点が、上下方向で前記上方ファンと下方ファンとの中央に位置することを特徴とする請求項１または２記載の空気調和機。
前記下方吹出口を閉塞すると共に、該下方吹出口から吹き出される風の方向を変更する風向可変板が設置されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の空気調和機。