JP2009092303A - 空調機 - Google Patents

Abstract

【課題】誤報が少なく、復旧も容易な空調機を提供する。
【解決手段】処理空気を冷却する熱交換器１３を備えた空調機１であって、熱交換器１３の表面で凝集された水を受け取る第１のドレンパン２０と、第１のドレンパン２０から漏れ出た水を受け取る第２のドレンパン２５と、第２のドレンパン２５に溜まった水を、第２のドレンパン２５の底面２６ａから離れた位置において検出するセンサー３０を有する。第１のドレンパン２０から漏れ出た水を第２のドレンパン２５で受け取ることにより、空調機１外への漏水を防止することができる。第２のドレンパン２５に水を溜めて検出することにより、結露などによる誤報を少なくできる。
【選択図】図１

Description

本発明は、処理空気を冷却するための冷却コイル等の熱交換器を備えた空調機に関する。

例えば天井埋め込み型の空調機などにあっては、内蔵された冷却コイル等の熱交換器の表面で凝集された水を受け取るドレンパンが設けられている。そして、このドレンパンに溜められた水は、配管を通じて空調機外に排水されるようになっている（例えば特許文献１参照）。また、ドレンパンを熱交換器の風上側と風下側に配置した空調機も知られている（例えば特許文献２参照）。更に、ドレンパンに溜められた水を回収するためのドレンタンクを備えた空調機も知られている（例えば特許文献３参照）。また、空調機内に設けられた一つのドレンパンを仕切り部材によって主貯留部と副貯留部とに分け、副貯留部に水位検知手段を設けたものも知られている（例えば特許文献４参照）。

一方、空調機のドレンパンに溜められた水には、埃、ごみなどが混入しやすく、排水口や配管などに詰まりが生じやすい。そして、このような詰まりなどに起因して、ドレンパンからの漏水が懸念される。また、腐食や劣化、配管の外れなどに起因した漏水が発生する可能性もある。そこで従来より、空調機の周囲に適当な測定手段を装着して、空調機のドレンパンからの漏水を検知することが行われている。また、このような漏水検知用の測定手段として、漏水検知機能を備えたテープ（漏水テープ）が開発されている（例えば特許文献５参照）。
特開２００４−３６０９８２号公報 特開２００６−３３６９４８号公報 特開平１０−２８８３５４号公報 特開２００３−４２４７７号公報 特公昭５２−１２４６０号公報

しかしながら、漏水テープは、それが貼り付けられた例えばドレインパンの内壁に結露が発生した場合でも漏水と検知してしまい、誤報を多く発生するという問題があった。また漏水テープによって漏水を検知した場合は、復旧までに長時間を要するという問題があった。

本発明は、誤報が少なく、復旧も容易な空調機を提供することにある。

本発明によれば、処理空気を冷却する熱交換器を備えた空調機であって、前記熱交換器の表面で凝集された水を受け取る第１のドレンパンと、前記第１のドレンパンから漏れ出た水を受け取る第２のドレンパンと、前記第２のドレンパンに溜まった水を、前記第２のドレンパンの底面から離れた位置において検出するセンサーを有することを特徴とする、空調機が提供される。

この空調機において、前記第２のドレンパンから排水させる排水口と、前記排水口を囲む堰が設けられ、前記第２のドレンパンに溜まった水が、前記堰を乗り越えた後、前記排水口から排水され、前記センサーは、前記堰の上端よりも低い位置で水を検出するように構成されても良い。なお、排水口を囲む堰とは、排水口を円周状に囲むような形態に限らず、排水口の存在する領域を他の領域と仕切るように形成された堰であれば良い。また、前記第１のドレンパンから排水させる配管が、前記第２のドレンパンを上下に貫通して設けられ、前記配管を囲む起立壁が、前記第２のドレンパンに設けられ、前記起立壁の上端が、前記堰の上端よりも高くなっていても良い。また、前記第２のドレンパンの一部に、前記第２のドレンパンによって受け取られた水を集めて溜めるための貯水部が設けられ、前記センサーは、前記貯水部の底面から離れた位置において検出する構成としても良い。

本発明によれば、第１のドレンパンから漏れ出た水を第２のドレンパンで受け取ることにより、空調機外への漏水を防止することができる。また、第２のドレンパンに水を溜め、第２のドレンパンの底面から離れた位置においてセンサーで水を検出することにより、結露などによる誤報を少なくできる。また、第２のドレンパンに水が溜まってセンサーにより漏水が検出された場合であっても、第２のドレンパンから排水することにより、迅速に漏水の検出を解除できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照にして説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる空調機１の説明図である。この空調機１は、例えば空調空間の上方に配置される天井埋め込み型の空調機であり、空調機１で冷却された清浄な空気を、空調空間内に供給する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

一点鎖線で示したケーシング１０の内部には、フィルタ１１、ファン１２、熱交換器１３が収納されている。熱交換器１３は、冷却コイルなどで構成される。熱交換器１３には、冷媒往管１５と冷媒還管１６を介して冷媒としての冷水が循環されており、ファン１２で送風された処理空気が、フィルタ１１でろ過された後、熱交換器１３で冷却されるようになっている。

熱交換器１３の下方には、第１のドレンパン２０が配置されている。処理空気を冷却することにより、熱交換器１３の表面で処理空気中の水分が凝集され、凝集した水が熱交換器１３の表面を流下していく。熱交換器１３の表面を流下した水は、第１のドレンパン２０に受け取られるようになっている。第１のドレンパン２０の排水口には、第１の排水配管２１が接続されており、第１のドレンパン２０に受け取られた水が、第１の排水配管２１から排水されるようになっている。

空調機１の下部には、第２のドレンパン２５が装着されている。なお、第２のドレンパン２５は、空調機１とは別体に構成される。第２のドレンパン２５は、ケーシング１０の下部全体を覆うように配置されており、もしも前述の第１のドレンパン２０から水が漏れ出た場合は、第１のドレンパン２０から漏れ出た水が、この第２のドレンパン２５に受け取られるようになっている。なお、第１のドレンパン２０から漏れ出た水には、腐食や劣化、配管の外れなどに起因した第１のドレンパン２０からからの漏水の他、排水口や配管などの詰まり等に起因して第１のドレンパン２５から溢れ出た水も含まれる。

この実施の形態では、第２のドレンパン２５がケーシング１０の下部から外側に突出するように設けられている。第２のドレンパン２５の上面全体は開放されており、これにより、空調機１全体から落下した水の全部が、第２のドレンパン２５によって受け取られるようになっている。また、第２のドレンパン２５の一部には、第２のドレンパン２５によって受け取られた水を一箇所に集めて溜めるための貯水部２６が設けられている。貯水部２６の底面２６ａは、貯水部２６以外の箇所における第２のドレンパン２５の底面２５ａよりも低くなっている。例えば第２のドレンパン２５における底面２５ａの深さが５０ｍｍ程度、貯水部２６の底面２６ａの深さが７５ｍｍ程度（第２のドレンパン２５における貯水部２６の底面２６ａの全深さが１２５ｍｍ程度）に設定されている。

図２は、貯水部２６近傍の位置における第２のドレンパン２５の上面図である。図３は、図２中のＸ−Ｘ断面図である。上述の第１の排水配管２１は、貯水部２６の底面２６ａを上下に貫通している。但し、貯水部２６の底面２６ａには、第１の排水配管２１を囲む環状の起立壁２８が設けられている。

貯水部２６には、第２のドレンパン２５によって受け取られて貯水部２６に溜まった水を検出するためのセンサー３０が設けられている。センサー３０は、図示しないブラケット等を介して、例えば空調機１の底面などに支持されている。センサー３０の下部には、一対の電極３１、３２が設けられており、第２のドレンパン２５によって受け取られた水が貯水部２６に流れ込むと、これら電極３１、３２間で電流が流れることによって、水の検出が行われる。但し、電極３１、３２の下端は、貯水部２６の底面２６ａから所定の距離だけ上方に離れた位置に設置されている。このためセンサー３０は、貯水部２６の底面２６ａから離れた位置において水を検出でき、結露などによる誤報を少なくできる。

第２のドレンパン２５の貯水部２６には、第２の排水配管３５が接続されている。この第２の排水配管３５の開口部（先端部）は、貯水部２６の側面２６ｂに形成された排水口３６に接続されており、第２のドレンパン２５によって受け取られて貯水部２６に溜められた水が排水口３６から排水配管３５を通って排水されるようになっている。また、この排水口３６の周りには、堰３７が設けられている。

第２の排水配管３５の開口部（先端部）は、貯水部２６の側面２６ｂに開口している排水口３６に、ねじ込み等の手段によって接続される。また、そのように第２の排水配管３５を排水口３６に接続した場合、第２の排水配管３５は、第２のドレンパン２５の底面２５ａの下方に収納される。第２の排水配管３５が接続される開口部は、第２のドレンパン２５の底面２５ａよりも低い位置、具体的には、貯水部２６の側部に設けられ、このため、第２のドレンパン２５や、第２のドレンパン２５を装着した空調機１を工場などから施工現場等の取り付け箇所への搬送、保管に便利である。また、第２の排水配管３５をねじ込み等の手段によって排水口３６に接続させることができるので、施工現場等で第２の排水配管３５を排水口３６に接続することも容易にできる。また、排水口３６は貯水部２６の側面２６ｂに配置されているので、貯水部２６の底面２６ａに排水口３６を設けた場合に比べて、排水口３６の破損等の問題が防止される。

図４は、堰３７の斜視図である。図５は、堰３７の平面図である。堰３７は、一定の高さを有しており、排水口３６を囲むように配置されている。堰３７の高さは、貯水部２６の深さ（７５ｍｍ程度）よりは低く設定されている。このため、第２のドレンパン２５によって受け取られて貯水部２６に溜められた水は、堰３７を乗り越えて堰３７の内側の領域３７’に流れ込んだ後、排水口３６から排水される。

このように排水口３６が一定の高さを有する堰３７で囲まれていることにより、貯水部２６では、排水口３６からの排水が行われる前に、堰３７の高さまで水を溜めることができる。なお、貯水部２６においてこのように堰３７の高さまで溜められる水を確実に検出できるように、上述したセンサー３０の下部に設けられた電極３１、３２の下端は、堰３７の上端よりも低い位置に設けられている。

また、上述した第１の排水配管２１を囲む環状の起立壁２８の上端は、堰３７の上端よりも高くなっている。このため、第２のドレンパン２５に溜まった水は、起立壁２８の上端に達する前に、堰３７の上端を乗り越えて排水口３６から排水される。

起立壁２８を第２のドレンパン２５に設けて、その内側に第１の排水配管２１を通すことは次の利点もある。即ち、従来のように第１の排水配管２１を空調機１の側部から取り出すと、第１の排水配管２１は勾配を取る必要があることから、空調機１よりも面積の広い第２のドレンパン２５の位置を下げる必要（つまり、天井高さを高くする必要）が生ずる。これに対し、本態様では、上の納まりの問題を解決した。

排水口３６が設けられている側面２６ｂと対向している堰３７の一側面４０の下部には、開口部４１が設けられている。また、堰３７の一側面４０の内側には、開口部４１を閉塞可能な閉塞板４２が設けられている。堰３７の一側面４０には、上下方向に長い長孔４５が設けられており、閉塞板４２は、この長孔４５を貫通するローレット螺子４６によって、堰３７の一側面４０の内側に固定されている。

図６は、図５中のＹ−Ｙ断面図であり、（ａ）は、閉塞板４２によって開口部４１が塞がれた状態を示し、（ｂ）は、開口部４１が開かれた状態を示している。図６（ａ）に示されるように、閉塞板４２を下降させ、ローレット螺子４６を長孔４５の下方において固定することにより、堰３７の一側面４０の下部に設けられた開口部４１を、閉塞板４２によって塞ぐことができる。一方、図６（ｂ）に示されるように、閉塞板４２を上昇させ、ローレット螺子４６を長孔４５の上方において固定することにより、開口部４１を開くことができる。

以上のように構成された本発明の実施の形態にかかる空調機１において、空調空間に供給する処理空気を冷却した場合、熱交換器１３の表面で凝集した水が熱交換器１３の表面を流下し、第１のドレンパン２０に受け取られる。そして、第１のドレンパン２０に受け取られた水が、第１の排水配管２１から排水される。

一方、第１のドレンパン２０や第１の排水配管２１の劣化、損傷、管外れ、あるいは、埃、ごみなどによって第１の排水配管２１に詰まりが発生した場合、第１のドレンパン２０からの漏水が発生する。しかしながら、この空調機１にあっては、第１のドレンパン２０から漏れ出た水は、第２のドレンパン２５に受け取られるので、空調機１の外部に対する漏水が回避される。

そして、このように第１のドレンパン２０から漏れ出た水が、第２のドレンパン２５に受け取られた後、貯水部２６に流れ込み、貯水部２６に水が溜められていく。この場合、貯水部２６では、排水口３６からの排水が行われる前に、堰３７の高さまで水を溜めることができる。このため、センサー３０の下部に設けられた電極３１、３２によって、貯水部２６における水の検出を正確に行うことができる。この場合、センサー３０が備える電極３１、３２の下端が、貯水部２６の底面２６ａから所定の距離だけ上方に離れた位置に設置されているので、結露などによる誤報を少なくできる。

こうして、センサー３０の検出によって、ドレンパン２０から漏水が生じたことを確実に検出することができるようになる。これにより、第１のドレンパン２０や第１の排水配管２１の修理、交換、あるいは、清掃などを行うことにより、第１のドレンパン２０の漏水に対する迅速な措置が可能となる。

そして、第２のドレンパン２５の貯水部２６に更に水が溜まった場合、貯水部２６に溜まった水は、堰３７を乗り越えて堰３７の内側の領域３７’に流れ込んだ後、排水口３６から排水される。なお、第１の排水配管２１を囲む起立壁２８の上端は、堰３７の上端よりも高くなっているので、貯水部２６に溜まった水が起立壁２８の上端に達する前に、排水口３６からの排水を行うことができる。

また、こうして第２のドレンパン２５の貯水部２６に溜まった水は、堰３７の一側面４０の下部に設けられた開口部４１を開くことによって、貯水部２６から容易に排水させることができる。即ち、第１のドレンパン２０の漏水に対する適当な補修措置を施した後、図６（ｂ）に示したように、閉塞板４２を上昇させ、ローレット螺子４６を長孔４５の上方において固定することにより、開口部４１を開く。こうして、貯水部２６に溜まった水を排水口３６から排水させることにより、センサー３０による漏水の検出を迅速に解除できるようになる。なお、第２のドレンパン２５の上面全体は開放されているので、このように開口部４１を開く操作を、容易に行うことができる。

以上、本発明の好ましい実施の形態の一例を説明したが、本発明は図示の形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、空調機１が備える熱交換器１３は、冷却コイルの他、プレート式の熱交換器等、種々の形態をとりえる。また、空調機１には、フィルタ１１が無くても良く、あるいは、更に加湿器等の別の要素を備えていても良い。

本発明は、例えばファンコイルユニット、水熱源ヒートポンプユニット等の処理空気を冷却する空調機に適用できる。

本発明の実施の形態にかかる空調機の説明図である。 貯水部近傍の位置における第２のドレンパンの上面図である。 図２中のＸ−Ｘ断面図である。 堰の斜視図である。 堰の平面図である。 図５中のＹ−Ｙ断面図であり、（ａ）は、閉塞板によって開口部が塞がれた状態を示し、（ｂ）は、開口部が開かれた状態を示している。

符号の説明

１ 空調機
１０ ケーシング
１１ フィルタ
１２ ファン
１３ 熱交換器
２０ 第１のドレンパン
２１ 第１の排水配管
２５ 第２のドレンパン
２６ 貯水部
２８ 起立壁
３０ センサー
３１、３２ 電極
３５ 第２の排水配管
３６ 排水口
３７ 堰
４１ 開口部
４２ 閉塞板
４６ ローレット

Claims (4)

1. 処理空気を冷却する熱交換器を備えた空調機であって、
   前記熱交換器の表面で凝集された水を受け取る第１のドレンパンと、
   前記第１のドレンパンから漏れ出た水を受け取る第２のドレンパンと、
   前記第２のドレンパンに溜まった水を、前記第２のドレンパンの底面から離れた位置において検出するセンサーを有することを特徴とする、空調機。
2. 前記第２のドレンパンから排水させる排水口と、前記排水口を囲む堰が設けられ、
   前記第２のドレンパンに溜まった水が、前記堰を乗り越えた後、前記排水口から排水され、
   前記センサーは、前記堰の上端よりも低い位置で水を検出することを特徴とする、請求項１に記載の空調機。
3. 前記第１のドレンパンから排水させる配管が、前記第２のドレンパンを上下に貫通して設けられ、
   前記配管を囲む起立壁が、前記第２のドレンパンに設けられ、
   前記起立壁の上端が、前記堰の上端よりも高いことを特徴とする、請求項２に記載の空調機。
4. 前記第２のドレンパンの一部に、前記第２のドレンパンによって受け取られた水を集めて溜めるための貯水部が設けられ、
   前記センサーは、前記貯水部の底面から離れた位置において検出することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の空調機。

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