JP2010159908A - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Abstract

【課題】空気調和機の室外機において、省エネ化を図りつつ室外機リニューアルの容易化を図る。
【解決手段】室外機１０１は、仕切板１１１によって送風機室１０９と機械室１１０とが仕切られている。送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン１０５，ファンモータ１０６，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス１１２，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード１１５，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器１０４を備え、該機械室には圧縮機１０７，電気品１０８を備えている。前記ベルマウスと前記プロペラファンが前記室外機の正面より外側に突き出ている。
【選択図】 図１

Description

本発明は空気調和機の室外機に関し、特に横吹きタイプのファンの配置に関する。

近年各業界では、地球の温暖化対策の一つとして製品の省エネ化が進められ、空気調和機も例外ではなく省エネ化をコンセプトに製品開発を行っている。
空気調和機の省エネ化を行うにあたり、圧縮機性能向上，熱交換器の性能向上，ファン性能向上及び各機器のバランス設計と、様々な手段が考えられるが、一方で、空気調和機の小型化も求められているため、如何に小型で省エネ化できるかが従来からの開発課題であった。
しかし、最近の省エネ化の要求レベルは非常に高く、従来からの小型機のままでは省エネ化が困難となり、例えば熱交換器の性能を確保するために、熱交換器高さや周長を長くしたり、ファンの大径化や個数を増やすこと等で空調機の大きさを大きくしたりして、省エネ化を図ることも多く見受けられるようになった。

特許文献１に記載の空気調和機の室外機は、横吹きタイプのファンとモータの上流側にＭ字形の熱交換器を配置し、Ｍ字形熱交換器の上流に圧縮機を配置している。ファン，モータ，圧縮機の位置関係は室外機上面から見ると、ファン軸方向に一直線になるように配置され、熱交換性能を向上しつつ室外機を小型化している。

特許文献２の室外ユニットは、ユニット本体の開口面より吹出側を一部突き出させて横吹きタイプのプロペラファンを収納して小型化を図り、保護ガード中央部にプロペラファン側に突き出した円錐状の遮蔽板を設け、斜め円周方向に空気を吹出すようにして通風抵抗を小さくしている。

特開２０００−２８１６４号公報 実公昭５８−２５２３７号公報

空気調和機の室外機においては、前記小型化や省エネ化の他に、リニューアル性の良さが求められている。その一つとして旧室外機を新室外機にリニューアルする際に設置面積，据付足の位置に変化無いことが挙げられる。
一般に空気調和機の室外機はコンクリート基礎やＩ鋼などのベースに乗せ、アンカボルトで固定する。リニューアルしたときに室外機の設置面積や据付足の位置が異なると、コンクリート基礎やＩ鋼などのベースも変える必要があり、顧客にとっても良くないし、省資材化にも反する。
横吹きタイプの室外機においては、建物と建物の狭い隙間に設置され、特に熱交換器のある背面側を建物の壁に対向させ、室外機吹出し側と比較して、熱交換器と建物の壁の隙間を狭くして設置することが多いため、リニューアルする前と後で、据付足の位置が変わらなくとも、熱交換器のある背面側の構成によっては、結局コンクリート基礎やＩ鋼などのベースも変える必要が出てきてしまう。

上記特許文献１は、熱交換器を大きくしても小型化できる技術ではあるが、圧縮機によって室外機背面側が突き出しているため、リニューアル性の向上については十分考慮されていない。特許文献２は、保護ガード中央に遮蔽板を設けたことにより吹出面積が狭くなるため、開口面を室外機背面側に下げてプロペラファンを突き出している。しかし、このプロペラファンとの隙間を形成する室外機開口面がプロペラファンよりも下がっているため、熱交換器の列数が増えて通風抵抗が増加した場合に、必要な風量が確保できない。

本発明の目的は、横吹きタイプの室外機において据付足位置の奥行きを増加させずに、熱交換器の列数や周長を増加させた空気調和機の室外機を得ることにある。

上記課題を解決するために、本発明は、底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、前記ベルマウスと前記プロペラファンとが前記室外機の正面より外側に突き出ていることを特徴とする。

また、上記のものにおいて、前記プロペラファンよりも前記ベルマウスの吹出側端部が外側に突き出ているとよい。

また、上記のものにおいて、前記ファンガードの形状を湾曲させて前記プロペラファンを覆うとよい。

また、上記のものにおいて、前記ベルマウスは前記吹出側端部と逆側の吸込側端部を前記室外機の内側まで延長させたダクト形状とするとよい。

本発明の他の特徴として、底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、前記ファンモータは前記熱交換器を貫通している。

本発明の他の特徴として、底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、前記送風機室の背面側から前記ファンモータ，前記熱交換器，前記プロペラファンの順に配置し、前記ファンモータと前記プロペラファンとを接続するモータシャフトを備え、該モータシャフトは前記熱交換器を貫通している。

本発明によれば、横吹きタイプの室外機において据付足位置の奥行きを増加させずに、熱交換器の列数や周長を増加させることができる。

本発明の実施例１における室外機の上面図。 本発明の実施例１における室外機の正面図。 従来の室外機の上面図。 従来の室外機の正面図。 本発明の実施例２における室外機の上面図。 本発明の実施例２における室外機の正面図。 本発明の実施例３における室外機の上面図。 本発明の実施例３における室外機の正面図。 本発明の実施例４における室外機の上面図。 本発明の実施例５における室外機の上面図。 図１０のＡ−Ａ矢視図。 本発明の実施例６における室外機の上面図。 本発明の実施例７における室外機の上面図。 図１３のＢ−Ｂ矢視図。

以下、本発明の実施例を、図を用いて説明する。

図１に本発明の実施例１に係る上面から見た空気調和機の室外機を示し、図２に本発明の実施例１に係る正面から見た空気調和機の室外機を示す。図１，図２より、底板１０２と天板１０３の間に、熱交換器１０４，プロペラファン１０５，プロペラファンを回転させるファンモータ１０６，圧縮機１０７，プロペラファンや圧縮機を制御する電気品１０８等を配置し、熱交換器１０４，プロペラファン１０５及びファンモータ１０６等で送風機室１０９を構成している。また、圧縮機１０７，電気品１０８等で機械室１１０を構成し、送風機室１０９と機械室１１０は仕切板１１１で仕切っている。送風機室１０９において、プロペラファン１０５の吹出側の周囲にベルマウス１１２を配置し、ベルマウスを配置する面を室外機正面１１３とし、室外機正面１１３にプロペラファン１０５の吹出部を覆うようにファンガード１１５を配置し、熱交換器１０４をプロペラファン１０５の吸込側に配置した空気調和機の室外機１０１において、プロペラファン吹出部（後縁）１１４の位置を室外機正面１１３の位置より外側に突き出るように構成した。

図３に上面から見た従来の空気調和機の室外機を、図４に正面から見た従来の空気調和機の室外機を示す。図３，図４より、従来の空気調和機の室外機の基本構成は同じであるが、プロペラファン吹出部（後縁）１１４は、室外機の正面１１３より内側に位置していた。即ちプロペラファンは室外機内部に収まっていた。

ここで本発明の空気調和機の室外機と従来の空気調和機の室外機の違いについて述べる。
本発明の室外機は、従来室外機と比較して、省エネ化を図ったものであるが、その手段として熱交換器の列数を増加している。具体的に述べると従来室外機は熱交換器を２列で構成したことに対し、本発明の室外機は熱交換器を３列で構成している。前記の課題より、本発明の空気調和機の室外機は従来機と設置面積や据付足位置は同じである。即ち室外機奥行き方向の大きさは変えていない。この状態で熱交換器を３列化すると、送風機室が狭くなり、従来使用していたファンは、従来と同じく室外機内部に収めるようには配置できなくなる。

この場合、一般的な対処方法は２通り考えられる。一つはファン径を小さくし狭くなった送風機室に収まるファンを採用する、もう一つは羽根高さの低いファンを採用することである。前者であればファンの配置には困らないが、ファン径を小さくしたことによりファン入力が増加し、省エネ化の開発課題とは相反することになり、騒音も増加する。一般的にファンの入力を下げるときはファン径を大きくし、必要風量を出すファンの回転数を下げるかファン効率を上げることが必要である。ファンを開発する場合はこれらを考慮して翼形状を決定するが、一般的にファン効率を上げたいときはファンの翼面積を大きくすると良いので、結局ファン高さも必要となる。即ち、後者の場合も、従来の室外機の狭い送風機室内で省エネ化することは困難となる。

そこで本発明の室外機のように、室外機１０１を上から見たときのプロペラファン１０５のファンガード１１５側の端部をプロペラファン吹出部１１４（後縁）とする。このプロペラファン吹出部１１４を室外機正面１１３の位置より外側に突き出して構成する。このように構成すればファン高さが大きく、従来の室外機の構成では採用できなかった高性能ファンを採用できるようになる。また室外機据付足１１７の位置は変える必要はなく、室外機正面１１３に突出部を構成し、室外機背面１１６の熱交換器１０４と建物の壁の間も確保できるのでリニューアル性も良い。

本実施例によれば、省エネ化のために熱交換器列数を増加させても、室外機の設置面積，据付足位置を変える必要がないため、リニューアル時においては、従来の据え付け場所（アンカボルト等）等が利用できる。即ちリニューアルが容易である。

また、プロペラファン吹出部１１４と同じか、それよりもファンガード１１５よりにベルマウス１１２の吹出側端部１１８が延びるように構成しているので、熱交換器の列数が増えて通風抵抗が増加しても必要な風量が確保できる。このときベルマウス１１２とプロペラファン１０５との隙間は小さい方が空気を効率よく吹出すことができる。

図５に本発明の実施例２における空気調和機の室外機を上面から見た図、図６に本発明の実施例２における空気調和機の室外機を正面から見た図を示す。
図５，図６はベルマウス１１２を樹脂等で構成し、室外機正面１１３を構成する部品とは異なる材料としている。特にプロペラファン吹出部１１４を大きく突き出したいときには有効な構成である。

図７に本発明の実施例３における空気調和機の室外機を上面から見た図、図８に本発明の実施例３における空気調和機の室外機を正面から見た図を示す。
図７，図８はファンガード１１５にラウンドをつけている。このように構成すると、ファン吹出し口から出た風のガードを通過するタイミングが、プロペラファン１０５とファンガード１１５との距離が各位置で異なるため、風切り音の低減の効果が期待できる。

図９に本発明の実施例４における空気調和機の室外機を上面から見た図を示す。
図９はベルマウス１１２をダクトタイプにして吸込側端部１１９を室外機内部まで延長している。本実施例によれば、プロペラファン１０５はダクトタイプのベルマウス１１２と組み合わせることで高圧力化が期待でき、例えば熱交換器を４列に増やして通風抵抗が増加しても、必要風量が確保でき、省エネ化を図ることができる。

図１０に本発明の実施例５における空気調和機の室外機を上面から見た図、図１１に図１０のＡ−Ａ矢視図を示す。
図１０，図１１は、室外機１０１の熱交換器１０４に切抜部２０１を設け、そこにファンモータ１０６を配置した構成図である。
この場合、省エネ化のために熱交換器列数を増加させても、プロペラファン吹出部１１４は室外機１０１の内部に収めることができる。室外機据付足１１７の位置も変える必要がないためリニューアル性も良い。
本実施例において、プロペラファン吹出部１１４とベルマウス１１２を室外機正面１１３の位置より外側に突き出すように構成してもよい。

図１２に本発明の実施例６における空気調和機の室外機を上面から見た図を示す。
図１２は、図１０のようにファンモータ１０６で貫通させた熱交換器１０４に曲げを設け、周長を増加させたものである。熱交換器１０４の面積がさらに増えるため熱交換器性能が向上し省エネ化が期待できる。
本実施例において、プロペラファン吹出部１１４とベルマウス１１２を室外機正面１１３の位置より外側に突き出すように構成してもよい。

図１３に本発明の実施例７における空気調和機の室外機を上面から見た図、図１４に図１３のＢ−Ｂ矢視図を示す。
図１３，図１４はプロペラファン吹出部１１４を室外機正面１１３より外側に突き出し、ファンモータ１０６を室外機背面１１６側に配置し、熱交換器１０４の一部に切抜部２０１を設け、そこにモータシャフト２０２をくぐらせて本発明の空気調和機の室外機を構成した図である。このように構成すると熱交換器１０４に曲げを設けることができ、図１２よりも熱交換器の周長を増加させることができるので、熱交換器１０４の表面積増加につながり室外機１０１の更なる省エネ化が期待できる。

１０１ 室外機
１０２ 底板
１０３ 天板
１０４ 熱交換器
１０５ プロペラファン
１０６ ファンモータ
１０７ 圧縮機
１０８ 電気品
１０９ 送風機室
１１０ 機械室
１１１ 仕切板
１１２ ベルマウス
１１３ 室外機正面
１１４ プロペラファン吹出部（後縁）
１１５ ファンガード
１１６ 室外機背面
１１７ 室外機据付足
１１８ 吹出側端部
１１９ 吸込側端部
２０１ 熱交換器の切抜部
２０２ モータシャフト

Claims (6)

1. 底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、
   該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、
   該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、
   前記ベルマウスと前記プロペラファンとが前記室外機の正面より外側に突き出ていることを特徴とする空気調和機の室外機。
2. 請求項１において、前記プロペラファンよりも前記ベルマウスの吹出側端部が外側に突き出ていることを特徴とする空気調和機の室外機。
3. 請求項１又は２において、前記ファンガードの形状を湾曲させて前記プロペラファンを覆うことを特徴とする空気調和機の室外機。
4. 請求項１乃至３の何れかにおいて、前記ベルマウスは前記吹出側端部と逆側の吸込側端部を前記室外機の内側まで延長させたダクト形状とすることを特徴とする空気調和機の室外機。
5. 底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、
   該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、
   該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、
   前記ファンモータは前記熱交換器を貫通することを特徴とする空気調和機の室外機。
6. 底板と天板との間に仕切板で仕切られた送風機室と機械室とを備え、
   該送風機室には横方向に風を吹出すプロペラファン，ファンモータ，該プロペラファンの周囲に設けられたベルマウス，該プロペラファンの空気吹出側を覆うファンガード，該プロペラファンの空気吸込側に設けられた熱交換器を備え、
   該機械室には圧縮機，電気品を備えた空気調和機の室外機において、
   前記送風機室の背面側から前記ファンモータ，前記熱交換器，前記プロペラファンの順に配置し、
   前記ファンモータと前記プロペラファンとを接続するモータシャフトを備え、該モータシャフトは前記熱交換器を貫通することを特徴とする空気調和機の室外機。

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