JP2013015282A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】
分離型空気調和機において、室外機の吹き口から放出される排熱及び自然エネルギーを有効利用する。
【解決手段】
本発明の空気調和機は、水平ベース５の上に室外機１、室外機１の吹き出し口６の前面に第２の熱交換器コイル８、室外機天井面７上に第２の熱交換器コイル９、室外機天井面７近傍にファン１０を設けている。そして、矢印の熱い外気は、ファン１０により矢印の方向に吸気され、第２の熱交換器コイル９の伝熱管内部の冷却水（水道水）に熱回収させ、回収後の冷却した外気を、室外熱交換器１１のアルミニウムフィン及び冷媒管の全体に、ファン１０により矢印の方向に吹き付けて冷房運転の効率を上げる。熱回収後の加熱した冷却水は、第２の熱交換器コイルと直列に設けられている第１の熱交換器コイルの伝熱管内部を通過する際、吹き出し口６から放出される排熱により、更に加熱して、浴槽、給湯、貯湯タンク等へ有効利用して光熱費の削減をする。
【選択図】図２

Description

本発明は、地球温暖化の原因となっている大気への熱負荷を軽減すると共に、光熱費の削減及び効率の良い冷房運転をすることを図った空気調和機に関するものである。

空気調和機は、室内に設置され、内部の熱交換器で冷媒と室内の空気との間で熱交換を行う室内機と、室内機と冷媒配管を介して接続され、室内機で熱交換を行った冷媒と外気との熱交換を行う室外機とを備えている。
そのような従来の空気調和機の室外機は、冷房運転において、冷媒と熱交換して温度上昇した外気を吹き出し口から放出させるようにしている。
また、太陽の放射熱を遮るために、空気調和機の室外機天井面上に日除け屋根を設けていた特開１９９９−１５９８０９号公報記載のものが知られている。

特開１９９９−１５９８０９号公報

しかしながら、そのようにして室外機内から放出される排熱は、大気への熱負荷となって環境上の問題となるだけでなく、排熱が持っている熱エネルギーを有効利用せずに無駄に捨てていると共に、太陽の放射熱及び外気の熱の自然のエネルギーも有効利用できていなという問題点もあった。

本発明は、そのような問題点に鑑み、次のことを目的とするものである。
（イ）冷房運転において、室外機の吹き出し口から放出される排熱の熱エネルギー及び太陽の放射熱の熱エネルギーを有効利用する。
（ロ）室外機に日除けを設けて、効率の良い冷房運転すると同時に、太陽の放射熱の熱エネルギーを有効利用する。
（ハ）従来のフィンと伝熱管で構成され、フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、フィンの一番広い面に接して蛇行状に伝熱管を貫通縦断させている熱交換器コイルの熱交換器効率を向上する。
（二）空気調和機において、水温２３度前後の水道水を冷却水として使用して熱回収し、熱回収後の温まった水道水を、有効利用する。
（ホ）空気調和機の室外機の設置スペースを有効利用して、室外機の日除け，排熱回収用の熱交換器コイル及び外気の吸気ファンを設けて、光熱費の削減をする。

前記課題を解決するため、本願請求項１にかかる発明は、内気と熱交換して室内を冷房する室内熱交換器と、外気と熱交換して冷媒ガスを凝縮する室外熱交換器と、室外機の日除けをし、太陽の放射熱及び前記室外機の吹き出し口から放出される排熱を、回収をする第１の熱交換器コイルを備えた空気調和機であって、第１の熱交換器コイルは、フィンと伝熱管で構成され、前記フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、前記フィンの一番広い面に接して蛇行状に前記伝熱管を貫通縦断させ、更に複数枚並設している前記フィン全体の上に、前記伝熱管だけを露出して蛇行状に延設し、前記伝熱管内部に流す冷却水に熱回収する第１の熱交換器コイルを、前記室外機の吹き出し口前面から前記室外機天井面上方向に、上面が前方斜め上方へ向くように水平面に対して１５度から６０度傾斜させて、前記室外機の吹き出し口前面に設けたことを特徴とする。

また、本願の請求項２にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記室外機の日除けをし、太陽の放射熱及び外気の熱を、回収をする第２の熱交換器コイルを備えた空気調和機であって、第２の熱交換器コイルは、フィンと伝熱管で構成され、前記フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、前記フィンの一番広い面に接して蛇行状に前記伝熱管を貫通縦断させ、更に複数枚並設している前記フィン全体の上に、前記伝熱管だけを露出して蛇行状に延設し、前記伝熱管内部に流す冷却水に熱回収する第２の熱交換器コイルを、前記室外機の吹き出し口前面から前記室外機天井面上方向に、上面が前方斜め上方へ向くように水平の前記室外機の天井面に対して１５度から６０度傾斜させて、前記室外機の天井面上に設けたことを特徴とする。

また、本願の請求項３にかかる発明は、請求項1又は２にかかる発明において、前記室外機天井面上の第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管全体に、熱い外気を接触して通過させて加熱し、加熱したフィン及び伝熱管を伝熱管内部に流す冷却水に回収させ、回収後の冷却した外気を、更に室外熱交換器の高温のアルミニウムフィン及び冷媒管の全体に、吹き付けて冷却するファンを、前記室外機天井面近傍に設けたことを特徴とする。

また、本願の請求項４にかかる発明は、請求項３にかかる発明において、第２の熱交換器コイルの伝熱管内部の加熱された冷却水を、更に加熱する第１の熱交換器コイルを、第２の熱交換器コイルに対して、第１の熱交換器コイルを直列に設置したことを特徴とする。

また、本願の請求項５にかかる発明は、請求項４にかかる発明において、第１及び第２の熱交換器コイルの対地側から天井側へ冷却水を貫流させることを特徴とする。

また、本願の請求項６にかかる発明は、請求項５にかかる発明において、前記吹き出し口の前面に傾斜している第１の熱交換器コイル及び前記室外機をベース上に設け、前記吹き出し口から放出される排熱が、漏れずに第１の熱交換器コイルだけを通過する様に、前記室外機及び第１の熱交換器コイルの左右の側面も、第１の熱交換器コイルで覆ったことを特徴とする。

また、本願の請求項７にかかる発明は、請求項６にかかる発明において、前記吹き出し口から放出される熱風が、漏れずに前記吹き出し口前面に傾斜されて設けられた第１の熱交換器コイルだけを通過するように、前記室外機及び前記熱交換器コイル左右の側面を板で覆ったことを特徴とする。

また、本願の請求項８にかかる発明は、請求項７にかかる発明において、前記ファンから吸気する外気が、前記室外機の天井面上の第２の熱交換器コイルだけを通過する様に、前記室外機及び第２の熱交換器コイルの左右の側面及び第２の熱交換器コイルの背面を板で覆って囲んだことを特徴とする。

また、請求項９にかかる発明において、請求項８にかかる発明において、第１の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様に斜めに立てた状態に支持して、長方形のフィンの最長辺の２辺の内の一辺であるフィンの厚み側だけが前記室外機前面の吹き出し口側カバーと対面し、水平面が長方形のフィン及び長方形のフィンの最長辺に対しての傾斜角度は、１５度から６０度であり、長方形のフィンの最短辺が水平面に対しての傾斜角度は、３０度から７５度であり、長方形のフィンの最長辺が、前記室外機前面の吹き出し口側カバーに対して、３０度から７５度であることを特徴とする。

また、請求項１０にかかる発明においては、請求項９にかかる空気調和機において、第２の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様に斜めに立てた状態に支持して、長方形のフィンの最長辺の２辺の内の一辺であるフィンの厚み側だけが前記室外機天井面と対面し、水平面又は水平の室外機天井面が長方形のフィン及び長方形のフィンの最長辺に対しての傾斜角度は、１５度から６０度であり、長方形のフィンの最短辺が水平面又は水平の室外機天井面に対しての傾斜角度は、３０度から７５度であることを特徴とする。

また、請求項１１にかかる発明においては、請求項１０にかかる空気調和機において、第１の熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管を、黒色にしたことを特徴とする。

また、請求項１２にかかる発明においては、請求項１１にかかる空気調和機において、第１及び第２の熱交換器コイルより上の位置に冷却水を送水する膨張タンクを設けたことを特徴とする。

また、請求項１３にかかる発明においては、請求項１２にかかる空気調和機において、第１及び第２の熱交換器コイルより上の位置に冷却水を送水する膨張タンクを設けたことを特徴とする。

本発明の空気調和機は、次のような効果を奏する。
すなわち、請求項１にかかる発明においては、室内機、室外機、冷媒配管、信号配線にて構成されている分離型空気調和機において、第１の熱交換器コイルを室外機の吹き出し口前面に傾斜させて設け、室外機の日除けをして、冷房運転の効率を上げると共に、太陽の放射熱を捕らえて、第１の熱交換器コイルの伝熱管内部に流す冷却水により熱回収して、温度上昇した冷却水を、給湯及び風呂等に使用して光熱費の削減をする。
また、冷房運転時において、吹き出し口から放出される排熱は、冷却水（水道水）により冷却された第１の熱交換器コイルの伝熱管及びフィンに接蝕することにより、冷却されてから大気中へ放出するので、大気への熱負荷は軽減する。
逆に、吹き出し口前面に傾斜して設けられている、第１の熱交換器コイルの伝熱管内部の冷却水は、排熱により温まる。
温まった冷却水（水道水）を、温水として貯湯タンク，プール及び浴槽等へ有効利用でき、光熱費の削減になる。
また、第１の熱交換器コイルを、前記空気調和機の室外機の吹き出し口前面から前記室外機天井面上まで、上面が前方斜め上方へ向くように水平面に対して１５度から６０度傾斜させて設け、第１の熱交換器コイルの設置の方位を南に取り付けることにより年間を通して太陽の放射熱を効果的に捕らえることができるので、第１の熱交換器コイルを設置するだけで、太陽熱利用温水器の効果がある。
更に、本発明の空気調和機は、従来のフィンと伝熱管で構成され、フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、フィンの一番広い面に接して蛇行状に伝熱管を貫通縦断させている熱交換器コイルの複数枚並設しているフィン全体の上に、露出した伝熱管だけを蛇行状に延設させることにより、太陽の放射熱及び吹き出し口から放出される排熱をより一層捕らえて、第１の熱交換器コイルの伝熱管内部に流す冷却水に回収することができる。

請求項２にかかる発明においては、第２の熱交換器コイルを室外機の天井面上に傾斜させて設け、室外機の日除けをして、冷房運転の効率を上げると共に、太陽の放射熱を捕らえて、第２の熱交換器コイルの伝熱管の内部に流す冷却水（水道水）により熱回収して、温度上昇した冷却水（水道水）を、給湯，風呂及びプール等に使用して光熱費の削減をする。
また、室外機天井面上に、第２の熱交換器コイルを、上面が前方斜め上方へ向くように水平面に対して１５度から６０度傾斜させて、方位を南に取り付けることにより年間を通して太陽の放射熱を効果的に捕らえることができるので、第２の熱交換器コイルを設置するだけで、太陽熱利用温水器の効果がある。
更に、本発明の空気調和機は、従来のフィンと伝熱管で構成され、フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、フィンの一番広い面に接して蛇行状に伝熱管を貫通縦断させている熱交換器コイルの複数枚並設しているフィン全体の上に、露出した伝熱管だけを蛇行状に延設させることにより、太陽の放射熱及び外気の熱をより一層捕らえて、第２の熱交換器コイルの伝熱管内部に流す冷却水（水道水）に回収することができる。

また、請求項３にかかる発明においては、請求項１又は２にかかる空気調和機において、室外機天井面近傍のファンの吸気運転により、室外機の天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管に外気を接触させて通過させて、伝熱管内部の冷却水（水道水）により、外気の熱により加熱する。
逆に、第２の熱交換器コイル通過後の外気は、冷却し、冷却した外気を室外熱交換器の高温のアルミニュウムフィン及び冷媒管全体に吹き付けて冷却することにより、冷房運転効率が上がるともに共に、過熱した圧縮器の高圧カット防止の効果がある。
また、冷房運転停止時においては、ファンの吸気運転により、第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管に外気を接触させて通過させて、伝熱管内部の冷却水（水道水）を外気温度近くまで上昇させて、第２の熱交換器コイルの伝熱管内部を通過する際、太陽の放射熱を捕らえて、更に加熱する。
尚、冷房運転時に、ファン吸気運転して、外気を室外熱交換器の高温のアルミニュウムフィン及び冷媒管全体に吹き付けて冷却することにより、冷房運転効率が上がるともに共に、過熱した圧縮器の高圧カット防止の効果がある。

また、請求項４にかかる発明においては、請求項３にかかる空気調和機において、第１熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルを直列に設置させ、室外機の天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管全体に、ファンの吸気運転により外気を接触して通過させ、外気の熱を伝熱管内部の冷却水（水道水）により回収させ、冷却水（水道水）温度を外気温度に近づけ、更に前記吹き出し口から放出される排熱及び太陽の放射熱を第１の熱交換器により回収して、冷却水温は、本空気調和機において、最高温度に達することができる。

また、請求項５にかかる発明においては、請求項４にかかる空気調和機において、第１及び第２の熱交換器コイルの対地側に冷却水入り口及び天井側に冷却水出口を設けたことにより、冷却水の貫流がスムーズに行われると共に、伝熱管内部のエアー抜きが容易にできる。

また、請求項６にかかる発明においては、請求項５にかかる空気調和機において、室外機及び傾斜している第１の熱交換器コイルをベース上に設けて、吹き出し口から放出される熱風が、漏れずに第１の熱交換器コイルだけを通過する様に、室外機及び第１の熱交換器コイルの左右の側面も第１の熱交換器コイルで覆って、吹き出し口から放出される熱風をすべて第１の熱交換器コイルで効果的に捕らえることができる。
また、第１の熱交換器コイルを南の方角に設置して、東から昇り西へ沈むまでの太陽の放射熱を効果的に捕らえることができる。

また、請求項７にかかる発明においては、請求項６にかかる空気調和機において、室外機及び傾斜している第１の熱交換器コイルをベース上に設けて、吹き出し口から放出される排熱が、漏れずに第１の熱交換器コイルだけを通過する様に、室外機及び第１の熱交換
器コイルの左右の側面を板で覆って、放出される排熱を効果的に捕らえることができる。

また、本願の請求項８にかかる発明においては、請求項７にかかる空気調和機において、室外機の天井面上に傾斜している第２の熱交換器コイルを設けて、プロペラファン又はクロスフローファンから吸気される外気が、漏れずに室外機の天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルだけを通過する様に、室外機及び第２の熱交換器コイルの左右の側面及び熱交換器コイルの背面を板で覆って囲み、第２の熱交換器コイルの伝熱管内に流す水に熱回収させて、熱回収後の冷却した外気を、室外機熱交換器のアルミニウムフィン及び冷媒管の全面に、プロペラファン又はクロスフローファンにより吹き付けることにより、空気調和機の冷房運転時の冷房効率を上げる効果がある。

また、請求項９にかかる発明においては、請求項８にかかる空気調和機において、第１の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様にすると、必然的に斜めに立てた状態に支持する。
そして、長方形のフィンを複数枚並設している第１の熱交換器コイルの傾斜角度を水平面に対して１５度から６０度に設置する。
太陽の高い位置の軌道の場合及び室外機の設置スペースを広く設けられる家庭においては、第１の熱交換器コイルの傾斜角度を約１５度であり、広い面積で太陽の放射熱捕らえることができる。
また、日本の１年間を通して、太陽の放射熱を捕らえるのは、傾斜角度は、約３０度で南側に設置することが望ましい。
また、太陽の低い軌道の場合及び室外機の設置スペースを狭く設ける家庭においては、第１の熱交換器コイルの傾斜角度を約６０度位である。

また、請求項１０にかかる発明においては、請求項９にかかる空気調和機において、第１の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様にすると、必然的に斜めに立てた状態に支持する。
そして、長方形のフィンを複数枚並設している２の熱交換器コイルの傾斜角度も、水平面に対して１５度から６０度に設置する。
太陽の高い位置の軌道の場合は、第２の熱交換器コイルの傾斜角度を約１５度であり、広い面積で太陽の放射熱捕らえることができる。
また、日本の１年間を通して、太陽の放射熱を捕らえるのは、傾斜角度は、約３０度で南側に設置することが望ましい。
また、太陽の低い軌道の場合は、第２の熱交換器コイルの傾斜角度を約６０度位が望ましい。

また、請求項１１にかかる発明においては、請求項１０にかかる空気調和機において、第１の熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管を、黒色にしたことにより、太陽の放射熱を効果的に捕らえることができる。

また、請求項１２にかかる発明においては、請求項１１にかかる空気調和機において、前記熱交換器コイルに冷却水（水道水）を送水する膨張タンクを、一旦通過して、第２の熱交換コイルに送水する際への逆流を防止する。

また、請求項１３にかかる発明においては、請求項１２にかかる空気調和機において、前記膨張タンクへの給水配管に、電磁弁を設けて前期電磁弁の遠隔にて開閉操作が容易にできる。また、膨張タンクへの給水量は、１分間に約５００ｃｃから約１５００ｃｃで程度であるので、第２の熱交換器コイルに貫流する冷却水（水道水）も、１分間に約５００ｃｃから約１５００ｃｃで程度であるので、常時冷たい冷却水（水道水）を、第２の熱交換器コイルに供給できる。

空気調和機の構成図 本発明の空気調和機の室外機の構成図 室外機吹き出し口前面の第１熱交換器コイルの展開面図 室外機吹き出し口前面の第１熱交換器コイルの斜視図 室外機天井面上の第２の熱交換器コイルの展開図 室外機天井面上の第２の熱交換器コイルの斜視図 太陽の放射熱を捕らえる第１及び第２の熱交換器コイルの斜視図 空気調和機の室外機の冷房運転状態図 室外機天井面上に第２の熱交換器コイル及び室外機天井面近傍のファンの設置図 第２の熱交換器コイルの使用説明図 第１の熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルの直列接続図 室外機吹き出し口前面の第１の熱交換器コイルの右側面の斜視図 室外機吹き出し口前面の第１の熱交換器コイルの左側面に斜視図 室外機吹き出し口前面の熱交換器コイルの右側面に板の取り付け斜視図 室外機吹き出し口前面の熱交換器コイルの左側面に板の取り付け斜視図 吹き出しから放出する排熱を捕らえる第１の熱交換器の断面図 第２の熱交換器コイルの右側面に板の取り付け図 第２の熱交換器コイルの左側面に板の取り付け図 第２の熱交換器コイルの背面に板の取り付け図 室外機天井面近傍に取り付けたクロスフローファンの使用説明図 室外機天井面近傍に取り付けたプロペラファンの使用説明図 本発明の空気調和機の室外機の外観図 吹き出し口前面に傾斜させて設けた第１の熱交換器コイルの右側面図 吹き出し口前面に傾斜させて設けた第１の熱交換器コイルの左側面図 室外機天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルの右側面図 室外機天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルの左側面図 本発明の空気調和機の使用説明図

以下、本発明の実施するための形態を図１〜図２７に基づいて説明する。

図１は、空気調和機の構成図である。
図１において、本発明の空気調和機は、従来と同様に外気と熱交換して冷媒ガスを凝縮する室外機１と、内気と熱交換して室内を冷房する室内機２と、室外機１と室内機２を冷媒ガスが往復する冷媒配管３と、冷暖房運転及び温度等の設定をする信号線４にて構成されている分離型空気調和機である。

図２は、本発明の空気調和機の室外機の構成図である。
図２において、本発明の空気調和機は、水平ベース５の上に室外機１を設け、室外機１の吹き出し口６の前面から室外機天井面７上の方向に、上面が前方斜め上方へ向くように、吹き出し口６の前面に、第１の熱交換器コイル８を水平のベースに対して傾斜角度Ａは、１５度から６０度傾斜させて設け、太陽の放射熱及び吹き出し口６から放出される排熱を捕らえる。
また、水平の室外機天井面７上に対して傾斜角度Ｅは、１５度から６０度傾斜させて第２の熱交換器コイル９を設け、ファン１０の吸気運転により、外気は矢印の方向へ進む。第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管全体に、熱い外気を接触して通過させて加熱し、加熱されたフィン及び伝熱管を伝熱管内部に流す冷却水に熱回収させ、冷房運転時に於いては、回収後の冷却した外気を、更に室外熱交換器１１の高温のアルミニウムフィン及び冷媒管の全体に、吹き付けて冷却するファン１０を、前記室外機天井面７近傍に設け、ファン１０は、吸気運転及び吹き付けをする。

図３は、室外機吹き出し口前面の第１熱交換器コイルの展開面図である。
図３において、第１の熱交換器コイル８は、フィン１２と伝熱管１３で構成され、フィン１２を複数枚並設させて、フィン１２に接して蛇行状に伝熱管１３を貫通縦断させ、対地側に冷却水（水道水）入り口１４を設け、天井側に冷却水（水道水）出口１５を設けて、第１の熱交換器コイルの対地側から天井側へ冷却水を貫流させる。更に複数枚並設しているフィン１２全体の上に、伝熱管１６だけを露出して蛇行状に延設し、対地側に冷却水（水道水）入り口１７を設け、天井側に冷却水（水道水）出口１８を設けている。

図４は、室外機吹き出し口前面の第１熱交換器コイルの斜視図である。図４において、太陽の放射熱を吸熱する為に、長方形のフィン１２を縦方向に、面積の一番広い面を複数枚対面させて並設させて、長方形のフィン１２の面積の一番広い面を蛇行状に伝熱管１３が貫通縦断させ、対地側に冷却水（水道水）入り口１４を設け、天井側に冷却水（水道水）出口１５を設けて、第１の熱交換器コイルの対地側から天井側へ冷却水を貫流させる。
更に複数枚並設しているフィン１２全体の上に乗せて、伝熱管１６だけを露出して蛇行状に延設し、伝熱管１６内部に、冷却水（水道水）を貫流させる冷却水（水道水）入り口１７を対地側に設け、天井側に冷却水（水道水）出口１８を設けて、第１の熱交換器コイルの対地側から天井側へ冷却水を貫流させる。
また、伝熱管１３及び１６の材質は、銅，真鍮及びステンレス等である。

図５は、室外機天井面上の第２の熱交換器コイルの展開図である。
図５において、第２の熱交換器コイル９は、フィン１９と伝熱管２０で構成され、フィン１９を複数枚並設させて、フィン１９に接して蛇行状に伝熱管２０を貫通縦断させ、対地側に冷却水（水道水）入り口２１を設け、天井側に冷却水（水道水）出口２２を設けている。
更に複数枚並設しているフィン１９全体の上に、伝熱管２３だけを露出して蛇行状に延設し、対地側に冷却水（水道水）入り口２４を設け、天井側に冷却水（水道水）出口２５を設けている。

図６は、室外機天井面上の第２の熱交換器コイルの斜視図である。図６において、第２の熱交換器コイル９は、太陽の放射熱及び排熱を捕らえる為に、フィン１９を縦方向に、面積の一番広い面を複数枚対面させて並設させて、長方形のフィン１９の面積の一番広い面を蛇行状に伝熱管２０が貫通縦断している。
そして、伝熱管２０の内部に冷却水（水道水）を貫流するために、対地側に冷却水（水道水）入り口２１を設け、天井側に冷却水（水道水）出口２２を設けている。
更に複数枚並設しているフィン１９全体の上に、伝熱管２３だけを露出して蛇行状に延設し、伝熱管２３の内部に冷却水（水道水）を貫流するために、対地側に冷却水（水道水）入り口２４を設け、天井側に冷却水（水道水）出口２５を設けている。
また、伝熱管２０及び２３の材質は、銅，真鍮及びステンレス等である。

図７は、太陽の放射熱を捕らえる第１及び第２の熱交換器コイルの斜視図である。図７において、第１の熱交換器コイル８が水平のベース５に対しての傾斜角度Ａは、１５度から６０度であり、室外機１の吹き出し口６の前面に設けている。
また、室外機天井面７上の第２の熱交換器コイル９が水平の室外機天井面７に対しての傾斜角度Ｂは、１５度から６０度であり、第１の交換器コイル８及び第２の熱交換器コイル９を傾斜させたことにより、室外機１への矢印の太陽の放射熱を遮断して日除けをすると同時に、第１の熱交換器コイル８及び第２の熱交換器コイル９は、矢印の太陽の放射熱を効果的に、捕らえることができる。

図８は、空気調和機の室外機の冷房運転状態図である。
図８において、冷房運転に於いて室外機１内のファンモーター２６が駆動して、ファン２７の回転により、外気は矢印の方向へ進む。
外気は、室外機１内に吸い込まれ室外熱交換器１１を通過することにより加熱され、熱風となって吹き出し口６から、放出される熱風は、第１の熱交換器コイル８で捕らえて、第１の熱交換器コイル８の伝熱管内部の冷却水（水道水）を加熱する。
第１の熱交換器コイル８は、水平のベース５に対して傾斜角度Ａの１５度から６０度である。

図９は、室外機天井面上に第２の熱交換器コイル及び室外機天井面近傍のファンの設置図
である。
図９において、室外機１の天井面７上に太陽の放射熱及び外気の熱を捕らえる第２の熱交換器９を傾斜させて設け、外気をフィン及び伝熱管全体に接蝕させる為に、吸気するファン（クロスフローファン）１０を設けている。

図１０は、第２の熱交換器コイルの使用説明図である。
図１０において、ファン１０の吸気運転により、外気は矢印の方向へ進む。
室外機天井面７上の第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管全体に、熱い外気を接触して通過させて加熱し、加熱したフィン及び伝熱管を伝熱管内部に流す冷却水（水道水）に熱回収させ、回収後の冷却した外気を、更に室外熱交換器１１の高温のアルミニウムフィン及び冷媒管の全体に、矢印の方向に吹き付けるファン１０（クロスフローファン）を、天井面近傍に設けている。

図１１は、第１の熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルの直列接続図である。
図１１において第２の熱交換器コイル９の冷却水（水道水）入り口２１から給水された、伝熱管内部の冷却水（水道水）は、太陽の放射熱及び外気の熱を捕らえて、加熱され冷却水（水道水）出口２５から、直列に接続されている第１の熱交換器８の冷却水（水道水）入り口１４へ送水され、伝熱管内部の冷却水（水道水）は、太陽の放射熱及び室外機１の吹き出し口６から放出される排熱により、更に加熱され、本発明の空気調和機において最高水温になり、冷却水（水道水）出口１８から、浴槽、給湯及び貯湯タンク等へ送水される。
尚、冷却水（水道水）は、第１及び第２の熱交換器コイルの対地側から天井側へ貫流する。

図１２は、室外機吹き出し口前面の第１の熱交換器コイルの右側面の斜視図である。
図１２において、第１の熱交換器コイル８をベース５の上に設けて、吹き出し口から放出される排熱が、漏れずに第１の熱交換器コイル８だけを通過する様に、傾斜して設けられている第１の熱交換器コイルの右側面も三角形の第１の熱交換器８で覆っている。
第１の熱交換器コイル８は、フィンと伝熱管で構成され、前記フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、前記フィンの一番広い面に接して蛇行状に前記伝熱管を貫通縦断させ、更に複数枚並設している前記フィン全体の上に、前記伝熱管だけを露出して蛇行状に延設し、前記伝熱管内部に流す冷却水に熱回収する構造になっている。

図１３は、室外機吹き出し口前面の第１の熱交換器コイルの左側面の斜視図である。
図１３において、第１の熱交換器コイル８をベース５の上に設けて、吹き出し口から放出される排熱が、漏れずに第１の熱交換器コイル８だけを通過する様に、傾斜して設けられている第１の熱交換器コイルの左側面も三角形の第１の熱交換器８で覆っている。

図１４は、室外機吹き出し口前面の熱交換器コイルの右側面に板の取り付け斜視図である。
図１４において、室外機１及び傾斜している第１の熱交換器コイル８をベース５の上に設けて、吹き出し口６から放出される熱風が、漏れずに第１の熱交換器コイル８だけを通過する様に、室外機１及び第１の熱交換器コイル８の右側面を三角形の板２８で覆っている。

図１５は、室外機吹き出し口前面の熱交換器コイルの左側面に板の取り付け斜視図である。
図１５において、室外機１及び傾斜している第１の熱交換器コイル８をベース５の上に設けて、吹き出し口６から放出される熱風が、漏れずに第１の熱交換器コイル８だけを通過する様に、室外機１及び第１の熱交換器コイル８の左側面を三角形の板２８で覆っている

図１６は、吹き出しから放出する排熱を捕らえる第１の熱交換器の断面図である。
図１６において、室外機１は、冷房運転に於いてファンモーター２６が駆動して、ファン２７の回転により、外気は矢印の方向へ進む。
外気は、室外機１内に吸い込まれ室外機熱交換器１１を通過することにより加熱され、熱風となって吹き出し口６から放出される排熱が、漏れずに傾斜している第１の熱交換器コイル８だけを通過するように、傾斜して設けられている第１の熱交換器コイル８の左右の側面を板２８又は第１の熱交換器コイル８で覆っている。

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図１７は、第２の熱交換器コイルの右側面に板の取り付け図である。
図１７において、室外機１及び傾斜している第２の熱交換器コイル９を室外機天井面７上に設けて、ファン１０の運転により吸気される外気が、漏れずに第２の熱交換器コイル９だけを通過する様に、室外機１の側面、第２の熱交換器コイル９及ファン１０の右側面を板２９で覆っている。

図１８は、第２の熱交換器コイルの左側面に板の取り付け図である。
図１８において、室外機１及び傾斜している第２の熱交換器コイル９を室外機天井面７上に設けて、ファン１１の運転により吸気される外気が、漏れずに第２の熱交換器コイル９だけを通過する様に、室外機１の側面、第２の熱交換器コイル９及ファン１０の左側面を板２９で覆っている。

図１９は、第２の熱交換器コイルの背面に板の取り付け図である。
図１９において、室外機１及び傾斜している熱交換器コイル９を室外機天井面７上に設けて、ファン１０の運転により吸気される外気が、漏れずに第２の熱交換器コイル９だけを通過する様に、第２の熱交換器コイル９の背面及ファン１０の背面を長方形の板２９で覆っている。

図２０は、室外機天井面近傍に取り付けたクロスフローファンの使用説明図である。図２０において、第２の熱交換器コイル９下方の室外機天井面７近傍にクロスフローファン３０を取り付けた場合である。
クロスフローファン３０の運転により、第２の熱交換器コイル９を囲んだ板２９の案内により矢印の方向に外気を吸気させ、室外機天井面７上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管の全体に矢印の方向に、熱い外気を接触させて通過させることにより、第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管は、伝熱管内部の冷却水（水道水）を外気温度付近まで上昇する。
逆に、熱い外気は冷却水（水道水）により冷却されて、冷却された外気をクロスフローファン３０により、室外機熱交換器１１の高温のフィン及び冷媒管に吹き付けて、室外機熱交換器１１の高温のアルミニュウムフィン及び冷媒管は冷却されて冷房運転の効率は上がる。
そして、第２の熱交換器コイル９の伝熱管内部の外気温度付近まで上昇した冷却水（水道水）は、吹き出し口６前面の第１の熱交換器コイル８の伝熱管へ送水され、室外機１は、冷房運転に於いてファンモーター２６が駆動して、ファン２７の回転により、外気は矢印の方向へ進み、室外機１内に吸い込まれ室外熱交換器１１を通過することにより加熱され、熱風となって吹き出し口６から放出され、矢印の熱風を第１の熱交換器コイル８は捕らえて、冷却水（水道水）を更に加熱する。

図２１は、室外機天井面近傍に取り付けたプロペラファンの使用説明図である。図２１において、第２の熱交換器コイル９下方の室外機天井面６近傍にプロペラファン３１を取り付けた場合である。
プロペラファン３１の運転により、第２の熱交換器コイル９を囲んだ板２９の案内により矢印の方向に外気を吸気させ、室外機天井面７上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイル９フィン及び伝熱管の全体に矢印の方向に、熱い外気を接触させて通過させることにより、第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管は、伝熱管内部の冷却水（水道水）を外気温度付近まで加熱する。
逆に、熱い外気は冷却水（水道水）により冷却されて、冷却された外気をプロペラファン３１により、室外熱交換器１１の高温のフィン及び冷媒管に吹き付けて、室外熱交換器１１のアルミニュウムフィン及び冷媒管は冷却されて冷房運転の効率は上がる。
そして、第２の熱交換器コイル９の伝熱管内部の加熱した冷却水（水道水）は、吹き出し口６前面の第１の熱交換器コイル８の伝熱管へ送水されて、室外機１は、冷房運転に於いてファンモーター２６が駆動して、ファン２７の回転により、外気は矢印の方向へ進み、室外機１内に吸い込まれ室外熱交換器１１を通過することにより加熱され、熱風となって吹き出し口６から放出され、矢印の熱風を第１の熱交換器コイル８は捕らえて、冷却水（水道水）を更に加熱する。

図２２は、本発明の空気調和機の室外機の外観図である。図２２において、水平のべース５の上に室外機１を設け、吹き出し口６の前面に、太陽の放射熱及び吹き出し口から放出される排熱を捕らえる第１の熱交換器コイル８を傾斜させて設け、更に天井面７上に第２の熱交換器コイル９を傾斜させて設けている。
また、外気を吸気させ、第２の熱交換器コイル９のフィン及び伝熱管の全面に外気を接触させて通過させると共に、室外熱交換器１１のフィン及び冷媒管に吹き付けるファン１０を設けている。

図２３は、吹き出し口前面に傾斜させて設けた第１の熱交換器コイルの右側面図である。
図２３において、室外機１を水平のベース５上に、角度Ｃである垂直に設置して、吹き出し口６前面に傾斜させて第１の熱交換器コイル８を設置する。
第１の熱交換器コイル８は、長方形のフィン１２が複数枚並設しており、フィン１２の最短辺の２辺の内の１辺３２、又は４つの角の内の一つの角Ｇの直角が最も下に来る様にフィン１２を斜めの状態に支持して複数枚並設すると共に、長方形フィン１２の厚み側である最長辺３３だけが複数枚、吹き出し口６又は吹き出し口側のカバー３４と対面し、最長辺３３が垂直の吹き出し口カバー３４に対する傾斜角度Ｂは、３０度から７５度であり、長方形のフィン１２及び最長辺３３は、水平のベース５に対しての傾斜角度Ａは、１５度から６０度である。
また、最短辺３２が水平のベース５に対しての傾斜角度Ｄは、３０度から７５度であり、
最短辺３２及び最長辺３３が、複数枚水平のベース５に対面する。

図２４は、吹き出し口前面に傾斜させて設けた第１の熱交換器コイルの左側面図である。
図２４において、室外機１を水平のベース５に、角度Ｃである垂直に設置して、吹き出し口６前面に傾斜させて第１の熱交換器コイル８を設置する。
第１の熱交換器コイル８は、長方形のフィン１２が複数枚並設しており、フィン１２の最短辺の２辺の内の１辺３２又は４つの角の内の一つの角Ｇの直角が最も下に来る様にフィン１２を斜めの状態に支持して複数枚並設すると共に、長方形フィン１２の厚み側である最長辺３３だけが複数枚、吹き出し口６又は吹き出し口側のカバー３４と対面し、最長辺３３が垂直の吹き出し口カバー３４に対する傾斜角度Ｂは、３０度から７５度であり、長方形のフィン１２及び最長辺３３は、水平のベース５に対しての傾斜角度Ａは、１５度から６０度である。
また、最短辺３２が水平のベース５に対しての傾斜角度Ｄは、３０度から７５度であり、
最短辺３２及び最長辺３３が、複数枚水平のベース５に対面する。

図２５は、室外機天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルを設置した右側面図ある。
図２５において、室外機１を水平のベース５上に、角度Ｃである垂直に設置して、天井面７上に傾斜させて第２の熱交換器コイル９を設置する。
第２の熱交換器コイル９は、長方形のフィン１９が複数枚並設しており、フィン１９の最短辺の２辺の内の１辺３５、又は４つの角の内の一つの角Ｈの直角が最も下に来る様にフィン２０を斜めの状態に支持して複数枚並設すると共に、長方形フィン２０の厚み側である最長辺３６だけが複数枚、天井面７と対面し、長方形フィン１９及び最長辺３６が水平の天井面７に対する傾斜角度Ｅは、１５度から６０度であり、最短辺３５が水平面３７に対する角度Ｆは、３０度から７５度である。

図２６は、室外機天井面上に傾斜させて設けた第２の熱交換器コイルを設置した左側面図ある。
図２６において、室外機１を水平のベース５上に、角度Ｃである垂直に設置して、天井面７上に傾斜させて第２の熱交換器コイル９を設置する。
第２の熱交換器コイル９は、長方形のフィン１９が複数枚並設しており、フィン１９の最短辺の２辺の内の１辺３５、又は４つの角の内の一つの角Ｈの直角が最も下に来る様にフィン１９を斜めの状態に支持して複数枚並設すると共に、長方形フィン１９の厚み側である最長辺３６だけが複数枚、天井面７と対面し、長方形フィン１９及び最長辺３６が水平の天井面７に対する傾斜角度Ｅは、１５度から６０度であり、最短辺３５が水平面３７に対する角度Ｆは、３０度から７５度である。

図２７は、本発明の空気調和機の使用説明図である。
図２７において、本発明の空気調和機は、従来と同様に外気と熱交換して冷媒ガスを凝縮する室外機１と、内気と熱交換して室内を冷房する室内機２と、室外機１と室内機２を冷媒ガスが往復する冷媒配管３と、冷暖房運転及び温度等の設定をする信号線４にて構成している分離型空気調和機の室外機１の吹き出し口前面に第１の熱交換器コイル８を設け、室外機１の天井面上に第２の熱交換器コイル９を設けている。
本発明の空気調和機の使用は、初めに遠隔操作により電磁弁３８を開くことにより、膨張タンク３９へ給水し、膨張タンク３９から第２の熱交換器コイル９の冷却水（水道水）入り口２１へ送水して、第２の熱交換器コイル９のフィン１２及び伝熱管１３、１６を冷却する。冷却したフィン１２及び伝熱管１３、１６全体に熱い外気をファンにより接触させて、冷却水（水道水）を加熱する。
そして、第２の熱交換器９に対して直列に接続されている第１の熱交換器８の冷却水（水道水）入り口１４へ送水され、第１の熱交換器８において、内気と熱交換して室内を冷房する室内機２からの冷媒ガスは、外気と熱交換して冷媒ガスを凝縮する室外機１から放出される排熱を、第１の熱交換器８のフィン１２及び伝熱管１３、１６は捕らえて、冷却水（水道水）を一層加熱して、加熱した冷却水（水道水）を冷却水（水道水）出口１８から、浴槽４１、給湯、プール及び貯湯タンク等へ供給して光熱費の削減をする。

１ 室外機
２ 室内機
３ 冷媒配管
４ 信号線
５ 水平のベース
６ 吹き出し口
７ 室外機天井面
８ 第１の熱交換器コイル
９ 第２の熱交換器コイル
１０ ファン
１１ 室外熱交換器
１２ フィン
１３ 伝熱管
１４ 冷却水（水道水）入り口
１５ 冷却水（水道水）出口
１６ 伝熱管
１７ 冷却水（水道水）入り口
１８ 冷却水（水道水）出口
１９ フィン
２０ 伝熱管
２１ 冷却水（水道水）入り口
２２ 冷却水（水道水）出口
２３ 伝熱管
２４ 冷却水（水道水）入り口
２５ 冷却水（水道水）出口
２６ ファンモーター
２７ ファン
２８ 板
２９ 板
３０ クロスフローファン
３１ プロペラファン
３２ 最短辺
３３ 最長辺
３４ 室外機前面の吹き出し口側のカバー
３５ 最短辺
３６ 最長辺
３７ 水平面
３８ 電磁弁
３９ 膨張タンク
Ａ 水平のベースが第１の熱交換器コイル又は長方形フィンの最長辺に対する角度
Ｂ 室外機前面の吹き出し口側カバーが第１の熱交換器コイルの長方形のフィンの最長辺に対する角度
Ｃ 水平のベース面上に室外機を設置する角度
Ｄ 水平のベース面が第１の熱交換器コイルの長方形フィンの最短辺に対する角度
Ｅ 室外機天井面が第２の熱交換器コイルの長方形フィンの最長辺に対する角
度
Ｆ 水平面が室外機天井面上の熱交換器コイルの長方形フィンの最短辺に対する角度
Ｇ 第１の熱交換器コイルの長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る角
Ｈ 第２の熱交換器コイルの長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る角

Claims (13)

1. 内気と熱交換して室内を冷房する室内熱交換器と、外気と熱交換して冷媒ガスを凝縮する室外熱交換器と、室外機の日除けをし、太陽の放射熱及び前記室外機の吹き出し口から放出される排熱を、回収をする第１の熱交換器コイルを備えた空気調和機であって、第１の熱交換器コイルは、フィンと伝熱管で構成され、前記フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、前記フィンの一番広い面に接して蛇行状に前記伝熱管を貫通縦断させ、更に複数枚並設している前記フィン全体の上に、前記伝熱管だけを露出して蛇行状に延設し、前記伝熱管内部に流す冷却水に熱回収する第１の熱交換器コイルを、前記室外機の吹き出し口前面から前記室外機天井面上方向に、上面が前方斜め上方へ向くように水平面に対して１５度から６０度傾斜させて、前記室外機の吹き出し口前面に設けたことを特徴とする空気調和機。
2. 前記室外機の日除けをし、太陽の放射熱及び外気の熱を、回収をする第２の熱交換器コイルを備えた空気調和機であって、第２の熱交換器コイルは、フィンと伝熱管で構成され、前記フィンの一番広い面を対面するように複数枚並設させて、前記フィンの一番広い面に接して蛇行状に前記伝熱管を貫通縦断させ、更に複数枚並設している前記フィン全体の上に、前記伝熱管だけを露出して蛇行状に延設し、前記伝熱管内部に流す冷却水に熱回収する第２の熱交換器コイルを、前記室外機の吹き出し口前面から前記室外機天井面上方向に、上面が前方斜め上方へ向くように水平の前記室外機の天井面に対して１５度から６０度傾斜させて、前記室外機の天井面上に設けたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記室外機天井面上の第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管全体に、熱い外気を接触して通過させて加熱し、加熱したフィン及び伝熱管を伝熱管内部に流す冷却水に回収させ、回収後の冷却した外気を、更に室外熱交換器の高温のアルミニウムフィン及び冷媒管の全体に、吹き付けて冷却するファンを、前記室外機天井面近傍に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機。
4. 第２の熱交換器コイルの伝熱管内部の加熱された冷却水を、更に加熱する第１の熱交換器コイルを、第２の熱交換器コイルに対して、直列に設置したことを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
5. 第１及び第２の熱交換器コイルの対地側から天井側へ冷却水を貫流させることを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記吹き出し口の前面に傾斜している第１の熱交換器コイル及び前記室外機をベース上に設け、前記吹き出し口から放出される排熱が、漏れずに第１の熱交換器コイルだけを通過する様に、前記室外機及び第１の熱交換器コイルの左右の側面も、第１の熱交換器コイルで覆ったことを特徴とする請求項５に記載の空気調和機。
7. 前記吹き出し口から放出される熱風が、漏れずに前記吹き出し口前面に傾斜されて設けられた第１の熱交換器コイルだけを通過するように、前記室外機及び前記熱交換器コイル左右の側面を板で覆ったことを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
8. 前記ファンから吸気する外気が、前記室外機の天井面上の第２の熱交換器コイルだけを通過する様に、前記室外機及び第２の熱交換器コイルの左右の側面及び第２の熱交換器コイルの背面を板で覆って囲んだことを特徴とする請求項６又は７に記載の空気調和機。
9. 第１の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様に斜めに立てた状態に支持して、長方形のフィンの最長辺の２辺の内の一辺であるフィンの厚み側だけが前記室外機前面の吹き出し口側カバーと対面し、水平面が長方形のフィン及び長方形のフィンの最長辺に対しての傾斜角度は、１５度から６０度であり、長方形のフィンの最短辺が水平面に対しての傾斜角度は、３０度から７５度であり、長方形のフィンの最長辺が、前記室外機前面の吹き出し口側カバーに対して、３０度から７５度であることを特徴とする請求項８に記載の空気調和機。
10. 第２の熱交換器コイルのフィンは長方形であり、長方形のフィンの最短辺の２辺の内の一辺、又は長方形のフィンの４つの角の内の一つの角が最も下に来る様に斜めに立てた状態に支持して、長方形のフィンの最長辺の２辺の内の一辺であるフィンの厚み側だけが前記室外機天井面と対面し、水平面又は水平の室外機天井面が長方形のフィン及び長方形のフィンの最長辺に対しての傾斜角度は、１５度から６０度であり、長方形のフィンの最短辺が水平面に対しての傾斜角度は、３０度から７５度であることを特徴とする請求項９に記載の空気調和機。
11. 第１の熱交換器コイル及び第２の熱交換器コイルのフィン及び伝熱管を、黒色にしたことを特徴とする請求項１０に記載の空気調和機。
12. 第１及び第２の熱交換器コイルより上の位置に冷却水を送水する膨張タンクを設けたことを特徴とする請求項１１に記載の空気調和機。
13. 前記膨張タンクへの給水配管に、電磁弁を設けて前記電磁弁の遠隔開閉操作ができることを特徴とする請求項１２に記載の空気調和機。