JP2008032339A - 空気調和機のドレン水の処理構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 エバポレータで発生したドレン水をコンデンサに誘導する構造を備えた空気調和機のドレン水の処理構造に関する。
【解決手段】 枠体１内に圧縮機２とコンデンサ３とエバポレータ４とを設けて冷凍サイクルを構成し、エバポレータ４の下部にはドレン受け皿５を設け、ドレン受け皿５のドレン水をコンデンサ３へ誘導する導水路６を設け、導水路６の端部６ａはコンデンサ３に接触させる。導水路６の底面板６ｂの両側部にはコンデンサ３との間に間隙７を形成する切欠き部６ｃを設け、切欠き部６ｃの両側方の側面板６ｄの下部にはガイド部８を設け、ガイド部８の下部はコンデンサ３側に向かって下方に傾斜し、導水路６のドレン水は底面板６の間隙７から流出してガイド部８に沿ってコンデンサ３に流れ、ドレン水と一緒に流れるゴミも間隙７から排出できるから、ゴミ詰まりによるドレン受け皿５のオーバーフローを防いで確実にドレン水をコンデンサ３に誘導できる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、冷凍サイクルを利用した空気調和機のドレン水の処理構造に関するものである。

窓用として枠体を建物の窓に取り付けた空気調和機は、枠体内に圧縮機・コンデンサ・エバポレータ等からなる冷凍サイクルを備え、建物の窓部分が境界となるように枠体内が隔壁によって前後に仕切られており、室外側にコンデンサを、室内側にエバポレータを配置し、送風ファンによって枠体内に送られた室内空気がエバポレータを通過するときに冷却され、この冷却された室内空気を室内に戻すことによって、室内の空気調和が行なわれる。

また、室内空気がエバポレータを通過するときに室内中に含まれる水分がエバポレータの表面で結露してドレン水となり、エバポレータの下部に配置したドレン受け皿に落下し、ドレン受け皿に溜まったドレン水は導水路によってコンデンサに向けて誘導され、コンデンサの下部に配置したドレン溜めに落下する。そして、ドレン溜めには回転板を設けて、ドレン溜めに落下したドレン水を回転板によってコンデンサにかきあげて散水し、コンデンサの熱によって蒸発させている。

しかしながら、ドレン溜めのドレン水をコンデンサに散水してコンデンサの熱で蒸発させる構造では、室外空気の相対湿度が高いときは期待した蒸発量が得られないときがあり、ドレン溜めからドレン水を溢れさせる心配があるため、導水路から落下するドレン水がコンデンサの表面をつたって流れるようにして、ドレン水の一部をコンデンサの熱で蒸発させてドレン溜めに落下するドレン水の量を少なくすることで、ドレン溜めからのオーバーフローを防止している（特許文献１参照）。
実開平４−３６５３５号公報

上記のように、導水路から落下するドレン水をコンデンサに誘導するためには、導水路とコンデンサとの間に隙間ができないように導水路の端部をコンデンサに接触させる必要があるが、この構造ではドレン水と一緒に流れてくるゴミがコンデンサにひっかかり、このひっかかったゴミによってドレン水がせき止められ、ドレン受け皿からドレン水が溢れだすという問題が発生した。

また、空気調和機は枠体の大部分が室内側に突出した状態で設置されるため、枠体が前方側に傾いて設置されやすく、枠体が傾くとドレン受け皿や導水路も室内側が低く傾斜することがあり、導水路から流出するドレン水の一部が導水路の下面に回り込んで導水路やドレン受け皿の下面をつたって室内側に流れる恐れがある。
このようにドレン受け皿からドレン水が溢れたり、ドレン受け皿の下面にドレン水が回り込むと、ドレン水がドレン受け皿の下部に配置した圧縮機や電線等の電装部品にかかってショートするなどのトラブルを発生させる恐れがある。

この発明は上記の課題を解決するもので、枠体１内に冷媒を圧縮する圧縮機２と、高温のガス状冷媒が送られるコンデンサ３と、液化した冷媒がキャピラリを介して送られるエバポレータ４とを設け、前記エバポレータ４で気化した冷媒が圧縮機２に戻される冷凍サイクルを構成すると共に、前記エバポレータ４の下部にはドレン水を受け止めるドレン受け皿５を設け、該ドレン受け皿５のドレン水を前記コンデンサ３に誘導する導水路６を設けた空気調和機において、前記導水路６の端部６ａは前記コンデンサ３の側面に接触し、その導水路６の底面板６ｂの両側部にはコンデンサ３との間に間隙７を形成する切欠き部６ｃを設けると共に、該切欠き部６ｃの両側方の側面板６ｄの下部には下方に伸びるガイド部８を設け、該ガイド部８の下部はコンデンサ３側に向かって下方に傾斜していることを特徴とする。

また、前記導水路６の底面板６ｂは中央部がコンデンサ３の側面に接触し、切欠き部６ｃを設けた両側部がエバポレータ４方向に傾斜してガイド部８に連続したもので、導水路６から流出するドレン水がエバポレータ４側に戻ろうとするときでも、ドレン水は底面板６ｂの両側部をつたってガイド部８に向かうので、ガイド部８によってコンデンサ３に誘導することができる。

また、前記ガイド部８は底面板６ｂに設けた切欠き部６ｃよりもエバポレータ４側から形成することで、底面板６ｂの切欠き部６ｃから流出するドレン水がガイド部８の側面をつたってガイド部８の下部に流れるから、ドレン水がエバポレータ４側に向かうことはないものである。

また、前記ドレン受け皿５と導水路６には断熱部材９を備え、該断熱部材９の端部９ａは前記間隙７の上方で、コンデンサ３とは間隔１０をあけて配置したから、断熱部材９から流出するドレン水をガイド部８に誘導することができると共に、ドレン水と一緒に流れるゴミを間隙７から排出することができる。

また、前記導水路６の底面板６ｂにはエバポレータ４側を高くする段部６ｅを形成することで、断熱部材９から流出したドレン水が導水路６の底面板６ｂと断熱部材９の下面との隙間に向かおうとしても、段部６ｅによってドレン水の流れを阻止するから、ドレン水がエバポレータ４側に戻ることはない。

この発明では、ドレン受け皿５のドレン水をコンデンサ３に誘導する導水路６を設け、この導水路６の端部６ａをコンデンサ３の側面に接触させ、導水路６の底面板６ｂの端部の両側に切欠き部６ｃを設けてコンデンサ３との間に間隙７を形成し、この間隙７の両側方の側面板６ｄの下部には下方に伸ばしたガイド部８を形成し、このガイド部８の下部をコンデンサ３側に向かって下方に傾斜したものである。
このため、導水路６のドレン水は底面板６ｂの両側部の間隙７から流出し、ガイド部８に沿ってコンデンサ３に向かって流れるものとなり、ドレン水と一緒に流れてくるゴミは間隙７を通過して排出することができるので、導水路６の端部６ａがゴミで塞がれることはなくなり、ドレン受け皿５からドレン水がオーバーフローする問題はなくなったものである。

また、導水路６の底面板６ｂは切欠き部６ｃを設けた両側部をエバポレータ４方向に傾斜して、ガイド部８に連続させた構造にしており、空気調和機が室内側に傾いて設置されてドレン受け皿５や導水路６がエバポレータ４側に低く傾斜していると、導水路６から流出するドレン水が底面板６ｂの下面に回り込もうとするが、このドレン水は底面板６ｂの両側部を流れてガイド部８に向かい、ガイド部８によってコンデンサ３に誘導されるので、ドレン受け皿５や導水路６の下面にドレン水が回り込むことはなく、圧縮機２等の電装部品にドレン水がかかる心配はなくなった。

また、ガイド部８は底面板６ｂの切欠き部６ｃよりもエバポレータ４側から形成して、導水路６から流出するドレン水がガイド部８の側面から下部に流れるようにしたから、ガイド部８を流れるドレン水がエバポレータ４側に向かうことはなく、確実にコンデンサ３に誘導することができるものである。

また、ドレン受け皿５や導水路６はドレン水によって低温度となるため、ドレン受け皿５や導水路６の下面に室内空気が触れて結露することがあり、この結露を防止するためにドレン受け皿５と導水路６に断熱部材９を備えている。このときは断熱部材９の端部９ａを導水路６の底面板６ｂの切欠き部６ｃの上方で、コンデンサ３とは間隔１０をあけて配置したから、断熱部材９から流出するドレン水とドレン水と一緒に流れるゴミは導水路６の底面板６ｂの間隙７に向かうことができ、断熱部材９を備えた構造でも確実にコンデンサ３にドレン水を誘導することができると共に、ゴミ詰まりによるドレン水のオーバーフローを発生させることがない。

また、導水路６の底面板６ｂには、エバポレータ４側が高くなるように段部６ｅを形成し、断熱部材９から流出するドレン水が断熱部材９と導水路６の底面板６ｂとの間に流入しても、段部６ｅによってドレン水の流れを阻止することができ、この段部６ｅに溜まるドレン水は間隙７から排水できるから、ドレン水を確実にコンデンサ３に誘導することができるものとなった。

図に示す実施例によってこの発明を説明すると、１は空気調和機の枠体、２は枠体１内に配置した冷媒圧縮用の圧縮機、３は圧縮機２で加圧された高温高圧のガス状冷媒が送られるコンデンサ、４は図示しない減圧器で減圧された冷媒が送られるエバポレータであり、圧縮機２で加圧された高温高圧のガス状冷媒はコンデンサ３で液化し、液化した冷媒は減圧器を介してエバポレータ４に送られて気化し、冷媒の気化熱によって周囲を冷却する。その後、エバポレータ４で気化した冷媒ガスは圧縮機２に戻され、再び圧縮機２で加圧された冷媒がコンデンサ３に送られて循環することによって冷凍サイクルを構成している。

１１は建物の窓部分に設置された枠体１の内部を前後に仕切る隔壁、３ａ・４ａは隔壁１１の前後の枠体１内に配置した送風ファンであり、コンデンサ３は隔壁１１より室外側に配置し、エバポレータ４は隔壁１１より室内側に配置しており、隔壁１１が建物の窓部分の境界になるよう配置されている。

１２は枠体１の背面に設けた空気排出口、１３は枠体１の背面に設けた室外空気取入口、１４は隔壁１１より室外側で室外空気取入口１３から空気排出口１２に至る送風通路であり、送風通路１４内にコンデンサ３と送風ファン３ａが配置されている。送風ファン３ａによって室外空気が室外空気取入口１３から送風通路１４に流入し、コンデンサ３を通過するときに高温高圧の冷媒を冷却し、高温となった室外空気は空気排出口１２から室外に排出される。

１５は枠体１の前面に設けた空気吹出口、１６は枠体１の前面に設けた室内空気取入口、１７は隔壁１１より室内側で室内空気取入口１６から空気吹出口１５に至る送風通路であり、この送風通路１７内にエバポレータ４と送風ファン４ａが配置されている。送風ファン４ａによって室内空気が室内空気取入口１６から送風通路１７内に流入し、エバポレータ４を通過するときに冷却され、冷風となって空気吹出口１５から室内に吹出し、室内を冷房することができる。

５はエバポレータ４の下部に配置したドレン受け皿、６はドレン受け皿５のドレン水をコンデンサ３に誘導する導水路、６ａは導水路６の端部、１８はコンデンサ３の下部に配置したドレン溜めであり、室内空気がエバポレータ４を通過するときに空気中に含まれる水分が結露して水滴となり、ドレン水となってドレン受け皿５に落下し、ドレン受け皿５のドレン水は導水路６の端部６ａから流出してコンデンサ３をつたって下方に流れ、ドレン水は一部がコンデンサ３の熱で蒸発しながらドレン溜め１８に溜まるものである。

１９はドレン溜め１８のドレン水をコンデンサ３にかきあげるための回転板であり、回転板１９の下部はドレン溜め１８に溜まったドレン水の中に位置しており、回転板１９が回転するとドレン溜め１８のドレン水がかきあげられてコンデンサ３に散水し、高温のコンデンサ３に付着したドレン水が蒸発して水蒸気となって室外に排出される。

このように、エバポレータ４で発生するドレン水をコンデンサ３によって蒸発させることで、ドレン溜め１８のドレン水を室外に排水することなく処理できると共に、ドレン水によってコンデンサ３が冷却されることで冷媒の冷却効率が良くなり、冷房能力の向上に有効である。
しかしながら、導水路６から流出するドレン水がコンデンサ３に流れるようにするためには、導水路６の端部６ａをコンデンサ３に接触させる必要があり、導水路６の端部６ａをコンデンサ３に接触させるとコンデンサ３のフィンの端が潰れてしまい、ドレン水と一緒に流れるゴミがコンデンサ３にひっかかりやすくなり、導水路６の端部にゴミが詰まってドレン水をせき止めてしまい、ドレン受け皿５からオーバーフローさせる問題があり、ドレン受け皿５の下部に配置された圧縮機２や電線等の電装部品にドレン水がかかる恐れがあった。

６ｂは導水路６の底面板、６ｄは導水路６の側面板、６ｃは底面板６ｂの両側部に形成した切欠き部であり、底面板６ｂの端部は中央部がコンデンサ３と接触しており、この両側部に切欠き部６ｃが形成されている。７は底面板６ｂに設けた切欠き部６ｃによってコンデンサ３との間に形成された間隙、８は間隙７の側方の側面板６ｄの下部から下方に伸ばしたガイド部であり、ガイド部８の下部はコンデンサ３側に向かって下方に傾斜している。

この構成では、導水路６のドレン水が底面板６ｂの両側部の間隙７から流出するようになり、ドレン水と一緒に流れるゴミも間隙７から排出できるようになったから、導水路６の端部６ａにゴミが詰まることはなくなり、ドレン受け皿５のオーバーフローの問題が解消できるものとなった。
また、間隙７から流出したドレン水は側面板６ｄの下方に形成したガイド部８に流れ、ガイド部８の下部はコンデンサ３側に向かって下方に傾斜しているから、ドレン水はガイド部８の下部をつたってコンデンサ３に向かって流れるものであり、底面板６ｂとコンデンサ３との間に間隙７を形成していても、ガイド部８の働きによってドレン水が落下することなく確実にコンデンサ３に誘導できるものである。

また、空気調和機を窓に設置したときは、枠体１の大部分が室内側に位置しているため、枠体１が前方側に傾いた状態になりやすく、枠体１が前方に傾くと枠体１内のドレン受け皿５や導水路６もエバポレータ４側が低く傾斜することがあり、ドレン受け皿５に落下したドレン水が導水路６に流れにくくなる。この場合でも、ドレン受け皿５の水位が一定の水位になれば導水路６の端部６ｂからドレン水を流出させることができるが、導水路６の端部６ａから流出したドレン水が導水路６の下面側に回り込んでエバポレータ４側に流れてしまうことがある。

この発明では導水路６の底面板６ｂの端部の形状を、中央部がコンデンサ３と接触し、切欠き部６ｃを設けた中央部の両側部がエバポレータ４方向に傾斜してガイド部８に連続するように構成したから、導水路６の端部６ａから流出するドレン水が底面板６ｂの下面に回り込んでエバポレータ４側に戻ろうとしたときは、このエバポレータ４側に流れようとするドレン水はエバポレータ４側に傾斜した底面板６ｂの両側部の端部をつたってガイド部８に向かうので、ガイド部８によってコンデンサ３に誘導することができるものとなり、枠体１が室内側に傾いてドレン受け皿５と導水路６が傾斜しているときでも、ドレン水が導水路６の下面に回り込むことなく確実にコンデンサ３に誘導できるものとなった。

また、ドレン受け皿５や導水路６がエバポレータ４側に低く傾斜しているときは、ガイド部８のエバポレータ４側の端部にドレン水が付着すると導水路６の下面をつたってエバポレータ４側に流れる可能性がある。この発明では、ガイド部８を底面板６ｂの切欠き部６ｃよりもエバポレータ４側から形成して、間隙７から流出するドレン水がガイド部８の側面をつたってガイド部８の下部に流れるようにしたから、切欠き部６ｃよりエバポレータ４側に位置するガイド部８の端部にドレン水が付着することはなく、ドレン水を確実にコンデンサ３に誘導することができるものとなった。

ところで、エバポレータ４で発生するドレン水は冷たい水であるため、冷たい水が流れるドレン受け皿５や導水路６も低温になり、ドレン受け皿５の下面に室内空気が触れると結露して水滴が付着することがあり、この水滴が圧縮機２や電線にかかる恐れがある。この対策として、９はドレン受け皿５と導水路６に取り付けた断熱部材であり、ドレン水が断熱部材９の内部を流れることによってドレン受け皿５や導水路６の温度低下を防いでおり、ドレン受け皿５や導水路６の結露を防止している。

９ａは断熱部材９の端部であり、この断熱部材９の端部９ａは導水路６の端部６ａより短くして、底面板６ｂに設けた切欠き部６ｃの上方に位置するように構成している。このため、断熱部材９の端部９ａから流出するドレン水は、切欠き部６ｃを設けた底面板６ａの両側部や側面板６ｂをつたってガイド部８に流れることができ、断熱部材９を備えた構造でも確実にドレン水をコンデンサ３に誘導することができる。

また、１０は断熱部材９の端部９ａとコンデンサ３との間に形成される間隔であり、この間隔１０によってドレン水と一緒に流れるゴミも断熱部材９の端部９ａから流出して底面板６ｂの間隙７から排出することができるから、断熱部材９を備えた構造でもゴミ詰まりによるオーバーフローを発生させることがない。

また、断熱部材９はドレン受け皿５や導水路６とは別部品で構成されているため、断熱部材９から流出したドレン水が断熱部材９の下面と導水路６の底面板６ｂとの間に浸入する可能性がある。この対策として、６ｅは切欠き部６ｃよりエバポレータ４側の底面板６ｂに形成した段部であり、底面板６ｂはエバポレータ４側が高くなるように形成されている。
この構成によって、導水路６の底面板６ｂと断熱部材９との間に浸入するドレン水の流れを段部６ｅによって阻止することができ、段部６ｅでせき止められたドレン水は間隙７から流出させることができるから、断熱部材９の下面と導水路６の底面板６ｂとの間にドレン水が浸入することがなく、確実にコンデンサ３にドレン水を誘導することができるので、空気調和機の冷房性能を低下させることがない。

この発明の実施例を示す空気調和機の縦断面図である。 この発明の実施例を示す空気調和機の横断面図である。 この発明を実施する導水路部分の要部の斜視図である。 図３に示す導水路に断熱部材を取り付けた状態を示す要部の斜視図である。 この発明の他の実施例を示す要部の断面図である。

符号の説明

１ 枠体
２ 圧縮機
３ コンデンサ
４ エバポレータ
５ ドレン受け皿
６ 導水路
６ａ 端部
６ｂ 底面板
６ｃ 切欠き部
６ｄ 側面板
６ｅ 段部
７ 間隙
８ ガイド部
９ 断熱部材
９ａ 端部
１０ 間隔

Claims (5)

1. 枠体（１）内に冷媒を圧縮する圧縮機（２）と、高温のガス状冷媒が送られるコンデンサ（３）と、液化した冷媒がキャピラリを介して送られるエバポレータ（４）とを設け、
   前記エバポレータ（４）で気化した冷媒が圧縮機（２）に戻される冷凍サイクルを構成すると共に、
   前記エバポレータ（４）の下部にはドレン水を受け止めるドレン受け皿（５）を設け、該ドレン受け皿（５）のドレン水を前記コンデンサ（３）に誘導する導水路（６）を設けた空気調和機において、
   前記導水路（６）の端部（６ａ）は前記コンデンサ（３）の側面に接触し、
   その導水路（６）の底面板（６ｂ）の両側部にはコンデンサ（３）との間に間隙（７）を形成する切欠き部（６ｃ）を設けると共に、
   該切欠き部（６ｃ）の両側方の側面板（６ｄ）の下部には下方に伸びるガイド部（８）を設け、該ガイド部（８）の下部はコンデンサ（３）側に向かって下方に傾斜していることを特徴とする空気調和機のドレン水の処理構造。
2. 前記導水路（６）の底面板（６ｂ）は中央部がコンデンサ（３）の側面に接触し、切欠き部（６ｃ）を設けた両側部がエバポレータ（４）方向に傾斜してガイド部（８）に連続していることを特徴とする請求項１記載の空気調和機のドレン水の処理構造。
3. 前記ガイド部（８）は底面板（６ｂ）に設けた切欠き部（６ｃ）よりもエバポレータ（４）側から形成したことを特徴とする請求項１記載の空気調和機のドレン水の処理構造。
4. 前記ドレン受け皿（５）と導水路（６）には断熱部材（９）を備え、該断熱部材（９）の端部（９ａ）は前記間隙（７）の上方で、コンデンサ（３）とは間隔（１０）をあけて配置したことを特徴とする請求項１記載の空気調和機のドレン水の処理構造。
5. 前記導水路（６）の底面板（６ｂ）にはエバポレータ（４）側を高くする段部（６ｅ）を形成したことを特徴とする請求項４記載の空気調和機のドレン水の処理構造。
   

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