JP2010032206A - 室外機 - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば、ヒートポンプ式空気調和機に適用される室外機であって、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分を十分に加熱可能な室外機を提供する。
【解決手段】室外機1は、圧縮機12、ファン7及び熱交換器10を収容する筐体2を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機であって、筐体2及びファン7の少なくとも一部には、導電性塗料23が塗布されると共に、電極26が配置されている。外気温度を検知する外気温度検知部18と、電極26に流れる電流を制御する制御部8とを備え、制御部8は、外気温度検知部18により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下である場合に、電極26に電流を流し、外気温度検知部18により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb以上となった場合に、電極26に電流を流すことを停止する。
【選択図】図2
【解決手段】室外機1は、圧縮機12、ファン7及び熱交換器10を収容する筐体2を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機であって、筐体2及びファン7の少なくとも一部には、導電性塗料23が塗布されると共に、電極26が配置されている。外気温度を検知する外気温度検知部18と、電極26に流れる電流を制御する制御部8とを備え、制御部8は、外気温度検知部18により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下である場合に、電極26に電流を流し、外気温度検知部18により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb以上となった場合に、電極26に電流を流すことを停止する。
【選択図】図2
Description
本発明は、例えば、ヒートポンプ式空気調和機に適用される室外機に関する。
従来の室外機は、天板、側板及びドレンパンなどの外郭で覆われた筐体の内部に、屋外の空気と冷媒との間で熱を交換する空気熱交換器や、空気熱交換器に冷媒を送出する圧縮機を有している。このような室外機では、室外温度や天候などの条件によって、上述した外郭に霜が付着し、付着した霜が氷結する場合がある。
そこで、このような問題を解決する技術として、筐体に付着した霜を加熱により除去する除霜ヒータを別途設けた室外機が開示されている(特許文献1参照)。
しかしながら、特許文献1に記載の室外機の除霜ヒータでは、筐体内部における設置場所の制約によって、筐体において実際に氷結させたくない部分を十分に加熱できないという問題があった。
本発明の目的は、例えば、ヒートポンプ式空気調和機に適用される室外機であって、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分を十分に加熱可能な室外機を提供することである。
第1の発明に係る室外機は、圧縮機、ファン及び熱交換器を収容する筐体を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機において、筐体及びファンの少なくとも一部には、導電性塗料が塗布されると共に、電極が配置されている。
この室外機では、筐体及びファンの少なくとも一部に導電性塗料を塗布できるため、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分に導電性塗料を塗布可能である。よって、電極を介して導電性塗料に通電し、導電性塗料を発熱させることで、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分の表面を全面にわたって加熱できるので、当該部分の氷結を効率的に防止できる。
第2の発明に係る室外機は、圧縮機、ファン、熱交換器及び仕切り板を収容する筐体を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機において、筐体、ファン及び仕切り板の少なくとも一部には、導電性塗料が塗布されると共に、電極が配置されている。
この室外機では、筐体、ファン及び仕切り板の少なくとも一部に導電性塗料を塗布できるため、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分に導電性塗料を塗布可能である。よって、電極を介して導電性塗料に通電し、導電性塗料を発熱させることで、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分の表面を全面にわたって加熱できるので、当該部分の氷結を効率的に防止できる。
第3の発明に係る室外機は、第1または第2の発明に係る室外機において、導電性塗料及び電極は、絶縁塗料で形成された絶縁層により挟まれている。
この室外機では、絶縁層で導電性塗料及び電極を保護できるため、導電性塗料や電極の絶縁性を確保できると共に、導電性塗料や電極を断熱可能である。
第4の発明に係る室外機は、第1〜第3の発明のいずれかに係る室外機において、外気温度を検知する外気温度検知部と、電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、制御部は、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下である場合に、電極に電流を流し、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合に、電極に電流を流すことを停止する。
この室外機では、外気温度検知部が設けられているため、制御部は外気温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができる。このため、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を確実に防止できる。また、外気温度が第1外気温度判定用温度よりも高い第2外気温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
第5の発明に係る室外機は、圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、制御部は、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、電極に電流を流すことを開始し、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上となった場合に、電極に電流を流すことを停止する。
この室外機では、圧縮機温度検知部が設けられているため、制御部は圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができる。このため、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を確実に防止できる。また、圧縮機の温度が第1圧縮機温度判定用温度よりも高い第2圧縮機温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
なお、本発明において、「圧縮機の温度」とは、「圧縮機本体の温度」であってもよく、「圧縮機本体に接続されたアキュムレータの温度」であってもよい。
第6の発明に係る室外機は、第1〜第5の発明のいずれかに係る室外機において、筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、制御部は、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合に、電極に電流を流し、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上となった場合に、電極に電流を流すことを停止する。
この室外機では、筐体温度検知部が設けられているため、制御部は筐体の下端部近傍の温度に応じて、筐体の底部を発熱させることができる。このため、特に、ドレンの滴下によって、ドレン水が溜まり易い部分である筐体底部の氷結を確実に防止できる。また、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
第7の発明に係る室外機は、第1〜第3の発明のいずれかに係る室外機において、筐体には、筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、外気温度を検知する外気温度検知部と、筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、制御部は、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下である場合、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合、または、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、電極に電流を流すことを開始する。
この室外機では、制御部は、外気温度や、筐体の温度や、圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができるので、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を精度良く防止できる。
なお、本発明において、「圧縮機の温度」とは、「圧縮機本体の温度」であってもよく、「圧縮機本体に接続されたアキュムレータの温度」であってもよい。
第8の発明に係る室外機は、第7の発明に係る室外機において、制御部は、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合、且つ、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上となった場合、且つ、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上となった場合に、電極に電流を流すことを停止する。
この室外機では、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
第9の発明に係る室外機は、第1〜第3の発明のいずれかに係る室外機において、筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、外気温度を検知する外気温度検知部と、筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、制御部は、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下であると共に、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合、または、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、電極に電流を流すことを開始する。
この室外機では、制御部は、外気温度と第1外気温度判定用温度との比較に基づく温度判定を優先的に行った後で、筐体の温度や圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができるので、筐体、ファン及び仕切り板の氷結をより精度良く防止できる。
なお、本発明において、「圧縮機の温度」とは、「圧縮機本体の温度」であってもよく、「圧縮機本体に接続されたアキュムレータの温度」であってもよい。
第10の発明に係る室外機は、第9の発明に係る室外機において、制御部は、外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合、または、外気温度検知部により検知された外気温度が第2外気温度判定用温度未満の場合、且つ、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上である場合、且つ、圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上である場合に、前記電極に電流を流すことを停止する。
この室外機では、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第1の発明では、筐体及びファンの少なくとも一部に導電性塗料を塗布できるため、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分に導電性塗料を塗布可能である。よって、電極を介して導電性塗料に通電し、導電性塗料を発熱させることで、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、筐体やファンにおいて実際に氷結させたくない部分の表面を全面にわたって加熱できるので、当該部分の氷結を効率的に防止できる。
また、第2の発明では、筐体、ファン及び仕切り板の少なくとも一部に導電性塗料を塗布できるため、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分に導電性塗料を塗布可能である。よって、電極を介して導電性塗料に通電し、導電性塗料を発熱させることで、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、筐体、ファン及び仕切り板において実際に氷結させたくない部分の表面を全面にわたって加熱できるので、当該部分の氷結を効率的に防止できる。
また、第3の発明では、絶縁層で導電性塗料及び電極を保護できるため、導電性塗料や電極の絶縁性を確保できると共に、導電性塗料や電極を断熱可能である。
また、第4の発明では、外気温度検知部が設けられているため、制御部は外気温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができる。このため、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を確実に防止できる。また、外気温度が第1外気温度判定用温度よりも高い第2外気温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
また、第5の発明では、圧縮機温度検知部が設けられているため、制御部は圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができる。このため、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を確実に防止できる。また、圧縮機の温度が第1圧縮機温度判定用温度よりも高い第2圧縮機温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
また、第6の発明では、筐体温度検知部が設けられているため、制御部は筐体の下端部近傍の温度に応じて、筐体の底部を発熱させることができる。このため、特に、ドレンの滴下によって、ドレン水が溜まり易い部分である筐体底部の氷結を確実に防止できる。また、筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上になり、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
また、第7の発明では、制御部は、外気温度や、筐体の温度や、圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができるので、筐体、ファン及び仕切り板の氷結を精度良く防止できる。
また、第8の発明では、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
また、第9の発明では、制御部は、外気温度と第1外気温度判定用温度との比較に基づく温度判定を優先的に行った後で、筐体の温度や圧縮機の温度に応じて、筐体、ファンや仕切り板を発熱させることができるので、筐体、ファン及び仕切り板の氷結をより精度良く防止できる。
また、第10の発明では、筐体、ファン及び仕切り板が氷結する可能性がなくなった後も継続して制御部が電極に電流を流すことを防止できるので、室外機で消費される電力を削減できる。
(第1実施形態)
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第1実施形態について説明する。
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の室外機1の斜視図を示している。略直方体状に形成された室外機1の筐体2の内部は、天板3、右側板4、前板5及び左側板6(図2)によって着脱可能に覆われている。右側板4には、閉鎖弁カバー4aが着脱可能に取り付けられている。前板5には、前面グリル5aが着脱可能に取り付けられている。
図2は、図1に示した室外機1から天板3、右側板4、前板5及び左側板6を取り外すと共に、筐体2の内部から送風ファン7(ファン)、電装品8(制御部)及び冷媒系統9を取り外した状態を示している。
図2に示すように、筐体2の内部は、略L字状に折り曲げて形成され且つ冷媒が循環する空気熱交換器10(熱交換器)や、冷媒を圧縮するための圧縮機本体12aと、この圧縮機本体12aに継手管(図示せず)を介して接続されたアキュムレータ12bとを有する圧縮機12等が設置されたドレンパン13で覆われている。なお、天板3、右側板4、前板5、左側板6及びドレンパン13は、筐体2の構成要素中に含まれている。本発明において、「筐体」は、「ドレンパン」を含んでおり、「筐体」に含まれる複数の部材のうち、圧縮機が設置される部材が「ドレンパン」に対応する。また、筐体2の内部は、仕切り板14によって、電装品8、冷媒系統9及び圧縮機12が収納される圧縮機室15と、送風ファン7や、この送風ファン7を駆動するためのファンモータ16が収納される熱交換器室17とに区画されている。
電装品8の側端部8aに設けられた各端子は、電装ケーブル20、21、22を介して、天板3の両端に形成された帯状金属箔等の電極26や、外気温度を検知する外気サーミスタ18(外気温度検知部)や、電装品8の本体に電源を供給する一次側電源19にそれぞれ接続されている。
図3は、図2に示したA−A線の断面を示している。天板3の表面には、特定のラジカル重合性樹脂、導電材及び重合開始剤を含んだ導電性塗料層23(導電性塗料)が形成されている。この導電性塗料層23は、絶縁塗料層24、25(絶縁層)によって挟まれると共に、導電性塗料層23の内部には、電極26が形成されている。
絶縁塗料層24、25は、導電性塗料層23の絶縁性を確保するために形成されると共に、導電性塗料層23の保護層及び断熱層として機能する。絶縁塗料層24、25の形成に用いる塗料としては、エポキシアクレリート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等が例示される。
電装品8は、内蔵された制御スイッチ(トライアック)のオン/オフにより、電装ケーブル20を介して電極26に加える印加電圧を制御して、導電性塗料層23に流れる電流及び電圧を制御することで、導電性塗料層23を所望温度で発熱させる。
図4は、導電性塗料層23の発熱特性を示す実験データである。この実験データは、通風によりマイナス10℃の空気が対流する恒温槽内で電極26に通電し、天板3の表面温度の変化を計測した場合を示している。図の横軸は、電極26への通電時間(秒)を、図の縦軸は、天板3の表面温度(℃)を示している。
図の表面温度0℃は、天板3が氷結する氷結温度を示し、図の曲線C1、C2、C3は、天板3表面に付着した氷の融解に要する融氷電力Pm(W/m2)が800(W/m2)、500(W/m2)、300(W/m2)の場合を示す曲線をそれぞれ示している。
この融氷電力Pmは、以下の演算式(1)で算出可能である。ここで、式中のQmは、融氷熱量(kcal/m2・h)を示している。
Pm=Qm/0.86・・・・(1)
Pm=Qm/0.86・・・・(1)
図5は、本発明の室外機の第1実施形態における導電性塗料層23への通電動作のフローチャートを示している。図に示す動作は、電装品8(制御部)が、内蔵ROMに格納されたプログラムを実行することによって実現され、天板3が氷結する寸前の温度帯(1℃〜2℃)において導電性塗料層23への通電が行われるとともに、この通電による発熱量は、制御スイッチのオン/オフ制御や、発熱量の制御が故障しても、人体に影響がない温度までしか発熱しない発熱量に設定されている。
まず、ステップS100において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知する。そして、処理はステップS102に移行する。
ステップS102において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Ta(例えば、1℃)以下であるか否か判断する。外気温度がTa以下の場合、処理はステップS104に移行する。一方、外気温度がTaより大きい場合、処理はステップS100を繰り返す。
ステップS102で外気温度がTa以下であると判断された場合、ステップS104において、電装品8は、制御スイッチをオンし、天板3の導電性塗料層23に通電する。そして、処理はステップS106に移行する。
ステップS106において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知する。そして、処理はステップS108に移行する。
ステップS108において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb(例えば、2℃)以上であるか否か判断する。外気温度がTb以上の場合、処理はステップS110に移行する。一方、外気温度がTb未満の場合、処理はステップS106に移行する。
ステップS108で外気温度がTb以上であると判断された場合、ステップS110において、電装品8は、制御スイッチをオフし、導電性塗料層23への通電を停止する。そして、本発明の室外機の第1実施形態における導電性塗料層23への通電動作が終了する。
[本実施形態の室外機の特徴]
以上、本発明の第1実施形態では、実際に氷結させたくない部分である天板3の表面に導電性塗料層23を形成することにより、この導電性塗料層23に通電し、導電性塗料層23を発熱させることで、天板3の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、天板3の表面を全面にわたって加熱できるので、天板3の氷結を効率的に防止できる。
以上、本発明の第1実施形態では、実際に氷結させたくない部分である天板3の表面に導電性塗料層23を形成することにより、この導電性塗料層23に通電し、導電性塗料層23を発熱させることで、天板3の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、天板3の表面を全面にわたって加熱できるので、天板3の氷結を効率的に防止できる。
さらに、外気サーミスタ18が設けられているため、電装品8は外気温度の低下に応じて、天板3を発熱させることができる。このため、天板3の氷結を確実に防止できる。
さらに、天板3が氷結する寸前の温度帯(1℃〜2℃)での通電制御が可能であるため、室外機1の消費電力を抑制しつつ、天板3の氷結を防止できる。
さらに、導電性塗料層23への通電による発熱量を、人体に影響がない温度までしか発熱しない発熱量に設定することにより、万が一、ユーザが天板3等に触れたとしても危険ではない。
さらに、外気温度が第1外気温度判定用温度Taよりも高い第2外気温度判定用温度Tb以上になり、天板3が氷結する可能性がなくなった後も、電装品8が導電性塗料層23への通電を継続することを防止できるので、室外機1で消費される電力を削減できる。
(第2実施形態)
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第2実施形態について説明する。第1の実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。図6は、本実施形態の室外機101から天板3、右側板4、前板5及び左側板6を取り外すと共に、筐体2の内部から送風ファン7(ファン)、電装品8(制御部)及び冷媒系統9を取り外した状態を示している。図7は、ドレンパン13の上面を示している。図8は、図7に示したB−B線の断面を示している。
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第2実施形態について説明する。第1の実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。図6は、本実施形態の室外機101から天板3、右側板4、前板5及び左側板6を取り外すと共に、筐体2の内部から送風ファン7(ファン)、電装品8(制御部)及び冷媒系統9を取り外した状態を示している。図7は、ドレンパン13の上面を示している。図8は、図7に示したB−B線の断面を示している。
図6〜図8に示すように、この実施形態の室外機101では、電装品8の側端部8aに設けられた端子が、電装ケーブル29、30を介して、ドレンパン13の両端に形成された帯状金属箔等の電極34、及び、このドレンパン13の温度を検知するドレンパン用サーミスタ28(筐体温度検知部)にそれぞれ接続される点、ドレンパン13の表面には、上述した電極34を内部に含む導電性塗料層31(導電性塗料)が形成される点、導電性塗料層31及び電極34は、絶縁塗料層32、33(絶縁層)によって挟まれる点で、第1実施形態の室外機1と相違する。
また、図7に示すように、ドレンパン13の左側表面(図中のハッチング領域)において、ドレンパン13の上下両端に形成された電極34を内部に含む導電性塗料層31(導電性塗料)が塗布されており、塗布される範囲に形成されたドレン孔60の周囲には、このドレン孔60への導水を妨げるものは設けられていない。その他の構成は、第1実施形態の室外機1と同じである。
図9は、本発明の室外機の第2実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作のフローチャートを示している。図9に示す動作は、電装品8(制御部)が、内蔵ROMに格納されたプログラムを実行することによって実現され、外気サーミスタ18(外気温度検知部)及びドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいて、制御スイッチのオン/オフ制御が行われる点で、第1実施形態(図5)と相違する。
まず、ステップS200において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知する。そして、処理はステップS202に移行する。
ステップS202において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Ta(例えば、−10℃)以下であるか否か判断する。外気温度がTa以下の場合、処理はステップS204に移行する。一方、外気温度がTaより高い場合、処理はステップS200を繰り返す。
ステップS204において、電装品8は、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知する。そして、処理はステップS206に移行する。
ステップS206において、電装品8は、検知したドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc(例えば、1℃)以下であるか否か判断する。ドレンパン温度がTc以下の場合、処理はステップS208に移行する。一方、ドレンパン温度がTcより高い場合、処理はステップS204に移行する。
ステップS206でドレンパン温度がTc以下であると判断された場合、ステップS208において、電装品8は、制御スイッチをオンし、電極34を介してドレンパン13の導電性塗料層31に通電する。そして、処理はステップS210に移行する。
ステップS210において、電装品8は、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知する。そして、処理はステップS212に移行する。
ステップS212において、電装品8は、ドレンパンの温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い第2筐体温度判定用温度Td(例えば、2℃)以上であるか否か判断する。ドレンパン温度がTd以上であると判断された場合、処理はステップS214に移行する。一方、ドレンパン温度がTd未満であると判断された場合、処理はステップS210に移行する。
ステップS212でドレンパン温度がTd以上であると判断された場合、ステップS214において、電装品8は、制御スイッチをオフし、導電性塗料層31への通電を停止する。そして、本発明の室外機の第2実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作が終了する。
[本実施形態の室外機の特徴]
以上、本発明の第2実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の第2実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、空気熱交換器10からのドレンの滴下によって特にドレン水が溜まり易い部分であるドレンパン13の表面に、導電性塗料層31を形成することにより、この導電性塗料層31を発熱させることで、ドレンパン13の表面を面状に広く加熱することができる。したがって、ドレンパン13の氷結を効率的に防止できる。
さらに、ドレンパン13において導電性塗料層31(導電性塗料)を塗布した範囲に形成されたドレン孔60の周囲には、このドレン孔60への導水を妨げるものが設けられていないので、ドレン水をドレン孔60から確実に排水することができる。
さらに、ドレンパンの温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い第2筐体温度判定用温度Td以上になり、ドレンパン13が氷結する可能性がなくなった後も、電装品8が導電性塗料層31への通電を継続することを防止できるので、室外機101で消費される電力を削減できる。
(第3実施形態)
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第3実施形態について説明する。第1の実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。図10は、本実施形態の室外機201から天板3、右側板4、前板5及び左側板6を取り外すと共に、筐体2の内部から送風ファン7(ファン)、電装品8(制御部)及び冷媒系統9を取り外した状態を示している。図11は、図10に示したC−C線の断面を示している。
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第3実施形態について説明する。第1の実施形態で説明した要素と同一の要素については、詳細な説明を省略する。図10は、本実施形態の室外機201から天板3、右側板4、前板5及び左側板6を取り外すと共に、筐体2の内部から送風ファン7(ファン)、電装品8(制御部)及び冷媒系統9を取り外した状態を示している。図11は、図10に示したC−C線の断面を示している。
図10に示すように、この実施形態の室外機201では、電装品8の側端部8aに設けられた各端子が、電装ケーブル29、30を介して、ドレンパン13の両端に形成された帯状金属箔等の電極34、及び、ドレンパン13の温度を検知するドレンパン用サーミスタ28(筐体温度検知部)にそれぞれ接続される点、電装品8の側端部8aに設けられた各端子が、電装ケーブル40を介して、圧縮機12の温度を検知する圧縮機用サーミスタ41(圧縮機温度検知部)に接続される点で、第1実施形態の室外機1と相違する。
なお、この圧縮機用サーミスタ41は、アキュムレータ12bの上部に配置されている。このように、圧縮機用サーミスタ41を、圧縮機本体12aの運転状況の変動による影響を受けにくいアキュムレータ12bの上部に配置することにより、圧縮機12の温度を高精度に検知可能である。
さらに、この実施形態の室外機201では、図11に示すように、導電性塗料層31及び電極34が、絶縁塗料層32、33(絶縁層)によって挟まれる点、絶縁層32、導電性塗料層31、絶縁層33及びドレンパン13が、耐候性を有する絶縁塗料層50、51によって挟まれる点で、第1実施形態の室外機1と相違する。その他の構成は、第1実施形態の室外機1と同じである。
図12は、それぞれ、本発明の室外機の第3実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作のフローチャートを示している。図12に示す各動作は、電装品8(制御部)が、内蔵ROMに格納されたプログラムを実行することによって実現される。
図12に示す動作は、外気サーミスタ18(外気温度検知部)、ドレンパン用サーミスタ28(筐体温度検知部)及び圧縮機用サーミスタ41(圧縮機温度検知部)の出力に基づいて制御スイッチのオン/オフ制御が行われる点で、第1実施形態(図5)と相違する。なお、この実施形態では、以下に示す第1外気温度判定用温度Ta、第1筐体温度判定用温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teは、いずれも相互に異なる温度に設定されている。また、以下に示す第2外気温度判定用温度Tb、第2筐体温度判定用温度Td及び第2圧縮機温度判定用温度Tfについても、相互に異なる温度に設定されている。
まず、ステップS300において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知する。そして、処理はステップS302に移行する。
ステップS302において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下であるか否か判断する。外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下の場合、処理はステップS312に移行する。一方、外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い場合、処理はステップS304に移行する。
ステップS304において、電装品8は、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知する。そして、処理はステップS306に移行する。
ステップS306において、電装品8は、検知したドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下であるか否か判断する。ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下の場合、処理はステップS312に移行する。一方、ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い場合、処理はステップS308に移行する。
ステップS308において、電装品8は、圧縮機用サーミスタ41の出力に基づいて圧縮機12の圧縮機温度を検知する。そして、処理はステップS310に移行する。
ステップS310において、電装品8は、検知した圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下であるか否か判断する。圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下の場合、処理はステップS312に移行する。一方、圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Teより高い場合、処理は、再びステップS300を繰り返す。
ステップS302で外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下であると判定された場合、ステップS306でドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下であると判定された場合、または、ステップS310で圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下であると判定された場合、ステップS312において、電装品8は、制御スイッチをオンし、電極34を介してドレンパン13の導電性塗料層31への通電を開始する。
ステップS314において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知し、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知し、圧縮機用サーミスタ41の出力に基づいて圧縮機12の圧縮機温度を検知する。
ステップS316において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb以上であり、且つ、検知したドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、検知した圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Teより高い第2圧縮機温度判定用温度Tf以上であるか否か判定する。外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以上であり、且つ、ドレンパン温度が第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、圧縮機温度が第2圧縮機温度判定用温度Tf以上である場合、処理はステップS318に移行する。それ以外の場合、処理は再びステップS314を繰り返す。
ステップS316で、外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以上であり、且つ、ドレンパン温度が第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、圧縮機温度が第2圧縮機温度判定用温度Tf以上であると判定された場合、ステップS318において、電装品8は、制御スイッチをオフし、導電性塗料層31への通電を停止する。
そして、本発明の室外機の第3実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作が終了する。
[本実施形態の室外機の特徴]
以上、本発明の第3実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の第3実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、電装品8は、外気温度や、ドレンパン13及び圧縮機12の各温度に応じて、ドレンパン13を発熱させることができるので、ドレンパン13の氷結を精度良く防止できる。
(第4実施形態)
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第4実施形態について説明する。この実施形態の室外機は、導電性塗料層31に対する通電動作が、外気サーミスタ18(外気温度検知部)の出力に基づいて優先的な温度判定を行った後に実行される点で、図12に示した通電動作と相違する。その他の構成は、第3実施形態の室外機201と同じである。
以下、図面に基づいて、本発明の室外機の第4実施形態について説明する。この実施形態の室外機は、導電性塗料層31に対する通電動作が、外気サーミスタ18(外気温度検知部)の出力に基づいて優先的な温度判定を行った後に実行される点で、図12に示した通電動作と相違する。その他の構成は、第3実施形態の室外機201と同じである。
図13は、本発明の室外機の第4実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作のフローチャートを示している。図13に示す各動作は、電装品8(制御部)が、内蔵ROMに格納されたプログラムを実行することによって実現される。なお、この実施形態では、第1筐体温度判定用温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teは、いずれも相互に異なる温度に設定されている。また、第2筐体温度判定用温度Td及び第2圧縮機温度判定用温度Tfについても、相互に異なる温度に設定されている。
まず、ステップS400において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知する。そして、処理はステップS402に移行する。
ステップS402において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下であるか否か判断する。外気温度が第1外気温度判定用温度Ta以下の場合、処理はステップS404に移行する。一方、外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い場合、処理は再びステップS400を繰り返す。
ステップS404において、電装品8は、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知する。そして、処理はステップS406に移行する。
ステップS406において、電装品8は、検知したドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下であるか否か判断する。ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下の場合、処理はステップS412に移行する。一方、ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い場合、処理はステップS408に移行する。
ステップS408において、電装品8は、圧縮機用サーミスタ41の出力に基づいて圧縮機12の圧縮機温度を検知する。そして、処理はステップS410に移行する。
ステップS410において、電装品8は、検知した圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下であるか否か判断する。圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下の場合、処理はステップS412に移行する。一方、圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Teより高い場合、処理は、再びステップS400を繰り返す。
ステップS406でドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下であると判定された場合、または、ステップS410で圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下であると判定された場合、ステップS412において、電装品8は、制御スイッチをオンし、電極34を介してドレンパン13の導電性塗料層31への通電を開始する。
ステップS414において、電装品8は、外気サーミスタ18の出力に基づいて外気温度を検知し、ドレンパン用サーミスタ28の出力に基づいてドレンパン13のドレンパン温度を検知し、圧縮機用サーミスタ41の出力に基づいて圧縮機12の圧縮機温度を検知する。
ステップS416において、電装品8は、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb以上であるか否か、または、検知した外気温度が第1外気温度判定用温度Taより高い第2外気温度判定用温度Tb以下であり、且つ、検知したドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、検知した圧縮機温度が第1圧縮機温度判定用温度Teより高い第2圧縮機温度判定用温度Tf以上であるか否か判定する。外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以上である場合、または、外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以下であり、且つ、ドレンパン温度が第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、圧縮機温度が第2圧縮機温度判定用温度Tf以上である場合、処理はステップS418に移行する。それ以外の場合、処理は再びステップS414を繰り返す。
ステップS416で、外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以上であると判定された場合、または、外気温度が第2外気温度判定用温度Tb以下であり、且つ、ドレンパン温度が第2筐体温度判定用温度Td以上であり、且つ、圧縮機温度が第2圧縮機温度判定用温度Tf以上であると判定された場合、ステップS418において、電装品8は、制御スイッチをオフし、導電性塗料層31への通電を停止する。
そして、本発明の室外機の第4実施形態における導電性塗料層31に対する通電動作が終了する。
[本実施形態の室外機の特徴]
以上、本発明の第4実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の第4実施形態では、第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、外気温度と第1外気温度判定用温度Taとの比較に基づく温度判定を優先的に行った後で、ドレンパン13や圧縮機12の温度に応じて、ドレンパン13を発熱させることができるので、ドレンパン13の氷結をより精度良く防止できる。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
なお、上述した第1〜第4実施形態では、室外機1を空気調和ユニットに適用する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、ドレンパン13上に水熱交換器を設置し、本発明の室外機1を、家屋の床面に配置された床温調パネルに温水を供給する温調水ユニットに適用してもよい。
なお、上述した第1〜第4実施形態では、天板3やドレンパン13に、導電性塗料層23、31を形成し、電装品8が、これら導電性塗料層23、31に通電する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、送風ファン7や仕切り板14にそれぞれ導電性塗料層や電極を形成し、電装品8が、これらの導電性塗料層に通電し、送風ファン7や仕切り板14の氷結を防止してもよい。
なお、上述した第2実施形態では、図9に示した通電動作において、ステップS200、S202の各工程の実行後に、ステップS204〜S214の各工程を実行する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。これらの工程(ステップS200、S202)を実行することなく、ステップS204〜S214の各工程を実行するものであってもよい。つまり、電装品8は、ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tc以下である場合に、電極34に電流を流し、ドレンパン温度が第1筐体温度判定用温度Tcより高い第2筐体温度判定用温度Td以上となった場合に、電極34に電流を流すことを停止するものでもよい。また、これと同様に、電装品8は、圧縮機の温度が第1圧縮機温度判定用温度Te以下である場合に、電極34に電流を流し、圧縮機の温度が第1圧縮機温度判定用温度Teより高い第2圧縮機温度判定用温度Tf以上となった場合に、電極34に電流を流すことを停止するものでもよい。
なお、上述した第3及び第4実施形態では、圧縮機用サーミスタ41を、圧縮機本体12aの運転状況の変動による影響を受けにくいアキュムレータ12bの上部に配置する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。圧縮機用サーミスタ41を、アキュムレータ12bの上部以外の部分に配置してもよく、それ以外にも、圧縮機本体12a(例えば、本体の上部)に配置可能である。
なお、上述した第3実施形態では、図12に示した通電動作において、第1外気温度判定用温度Ta、第1筐体温度判定用温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teを、相互に異なる温度に設定する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。第1外気温度判定用温度Ta、第1筐体温度判定温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teを、相互に等しい温度に設定してもよい。これと同様に、第2外気温度判定用温度Tb、第2筐体温度判定用温度Td及び第2圧縮機温度判定用温度Tfについても、相互に等しい温度に設定可能である。
なお、上述した第3実施形態では、図12に示した通電動作において、ステップS300〜S310に示すように、外気温度に基づく温度判定、ドレンパン温度に基づく温度判定、圧縮機温度に基づく温度判定を、この順番で実行する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、各温度判定を実行する順番は、任意の順番に設定可能である。
なお、上述した第4実施形態では、図13に示した通電動作において、第1筐体温度判定用温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teを、相互に異なる温度に設定する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。第1筐体温度判定用温度Tc及び第1圧縮機温度判定用温度Teを、相互に等しい温度に設定してもよい。これと同様に、第2筐体温度判定用温度Td及び第2圧縮機温度判定用温度Tfについても、相互に等しい温度に設定可能である。
なお、上述した第4実施形態では、図13に示した通電動作において、ステップS406〜S410に示すように、ドレンパン温度に基づく温度判定、圧縮機温度に基づく温度判定を、この順番で実行する例について述べたが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。例えば、圧縮機温度に基づく温度判定、ドレンパン温度に基づく温度判定が、この順番で実行されるものでもよい。
1、101、201 室外機
2 筐体
3 天板
7 送風ファン(ファン)
8 電装品(制御部)
10 空気熱交換器(熱交換器)
12 圧縮機
12a 圧縮機本体
12b アキュムレータ
13 ドレンパン
14 仕切り板
18 外気サーミスタ(外気温度検知部)
23、31 導電性塗料層(導電性塗料)
24、25、32、33 絶縁塗料層(絶縁層)
26、34 電極
28 ドレンパン用サーミスタ(筐体温度検知部)
41 圧縮機用サーミスタ(圧縮機温度検知部)
2 筐体
3 天板
7 送風ファン(ファン)
8 電装品(制御部)
10 空気熱交換器(熱交換器)
12 圧縮機
12a 圧縮機本体
12b アキュムレータ
13 ドレンパン
14 仕切り板
18 外気サーミスタ(外気温度検知部)
23、31 導電性塗料層(導電性塗料)
24、25、32、33 絶縁塗料層(絶縁層)
26、34 電極
28 ドレンパン用サーミスタ(筐体温度検知部)
41 圧縮機用サーミスタ(圧縮機温度検知部)
Claims (10)
- 圧縮機、ファン及び熱交換器を収容する筐体を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機において、前記筐体及び前記ファンの少なくとも一部には、導電性塗料が塗布されると共に、電極が配置されていることを特徴とする室外機。
- 圧縮機、ファン、熱交換器及び仕切り板を収容する筐体を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外機において、前記筐体、前記ファン及び前記仕切り板の少なくとも一部には、導電性塗料が塗布されると共に、電極が配置されていることを特徴とする室外機。
- 前記導電性塗料及び前記電極は、絶縁塗料で形成された絶縁層により挟まれていることを特徴とする請求項1または2に記載の室外機。
- 外気温度を検知する外気温度検知部と、
前記電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下である場合に、前記電極に電流を流すことを開始し、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が前記第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合に、前記電極に電流を流すことを停止することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の室外機。 - 前記圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、
前記電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、前記電極に電流を流すことを開始し、
前記圧縮機温度検知部により検知された温度が前記第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上となった場合に、前記電極に電流を流すことを停止することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の室外機。 - 前記筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、
前記筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、
前記電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合に、前記電極に電流を流すことを開始し、
前記筐体温度検知部により検知された温度が前記第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上となった場合に、前記電極に電流を流すことを停止することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の室外機。 - 前記筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、
外気温度を検知する外気温度検知部と、
前記筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、
前記圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、
前記電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下である場合、前記筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合、または、前記圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、前記電極に電流を流すことを開始することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の室外機。 - 前記制御部は、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が前記第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合、且つ、前記筐体温度検知部により検知された温度が前記第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上となった場合、且つ、前記圧縮機温度検知部により検知された温度が前記第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上となった場合に、前記電極に電流を流すことを停止することを特徴とする請求項7に記載の室外機。 - 前記筐体には、導電性塗料が塗布されると共に電極が配置されており、
外気温度を検知する外気温度検知部と、
前記筐体の温度を検知する筐体温度検知部と、
前記圧縮機の温度を検知する圧縮機温度検知部と、
前記電極に流れる電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が第1外気温度判定用温度以下であると共に、
前記筐体温度検知部により検知された温度が第1筐体温度判定用温度以下である場合、または、前記圧縮機温度検知部により検知された温度が第1圧縮機温度判定用温度以下である場合に、前記電極に電流を流すことを開始することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の室外機。 - 前記制御部は、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が前記第1外気温度判定用温度より高い第2外気温度判定用温度以上となった場合、
または、
前記外気温度検知部により検知された外気温度が前記第2外気温度判定用温度未満の場合、且つ、前記筐体温度検知部により検知された温度が前記第1筐体温度判定用温度より高い第2筐体温度判定用温度以上である場合、且つ、前記圧縮機温度検知部により検知された温度が前記第1圧縮機温度判定用温度より高い第2圧縮機温度判定用温度以上である場合に、前記電極に電流を流すことを停止することを特徴とする請求項9に記載の室外機。
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