JP2013170744A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】
ドレンが多い場合でも十分に排出可能で、送風機から吐出された空気の一部が熱交換器を通らずに吹出口側に漏れてしまうのも抑制して熱交換効率の向上を図る。
【解決手段】
空気調和機は、吸込口２と吹出口３を有し、前記吸込口側に設けられた送風機室４と、前記吹出口側に設けられた熱交換器室５を備えた筐体状の本体１と、前記送風機室に設置された送風機６と、前記熱交換器室に前傾姿勢で設置された熱交換器７と、前記熱交換器の下方に設けられ該熱交換器で発生するドレンを受けるドレンパン８とを備え、前記送風機から吐出された空気を前記熱交換器で熱交換した後、前記吹出口から吹き出すように構成されている。また、前記ドレンパンの底に開口してドレンパンで受けたドレンを排出するためのドレン排水口９と、前記ドレン排水口よりも上部の前記ドレンパン後壁８ｗと前記熱交換器の下端部側との間を遮蔽する遮蔽部１０を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は空気調和機に関し、特に筐体内に熱交換器が前傾姿勢で設置されている天井吊型の空気調和機に好適なものである。

この種従来技術としては、特開２０１０−２４９４６６公報（特許文献１）に開示されたものがある。この特許文献１のものには、通水性を有するシール材が、ドレンパンの上表面（底）及び熱交換器の下方部分のいずれにも接するように配置されると共に、ドレンパンとシール材が接している部分の長さが、上面視の空気流れ方向において長い部分と短い部分を有するように構成した空気調和機が記載されている。このような空気調和機によれば、ドレンパンによってドレン水を排水させる際に熱交換効率の低下を小さく抑えることが可能であると記載されている。

特開２０１０−２４９４６６号公報

特許文献１のものでは、前記熱交換器の下端部分は全て前記シール材に接しているため、ドレンパンの上方下流部分と下方上流部分は前記シール材により遮蔽されている。このため、シール材が通水性を有するとしても、ドレン水が多い場合にはドレンを十分に排出することは困難になる。従って、上記特許文献１のものでは、その図１０に図示されているように、シール材（通水部材）の一端部とドレンパンの土手部（側壁部）との間に空間を設けた構成とし、ドレンパンの上方下流部分と下方上流部分とが前記空間を介して連通するようにしている。

しかし、このような構造にすると、送風機（ファン）から吹き出された空気の一部は、前記熱交換器を通らずに、前記空間を通過してしまうため、その分熱交換効率の低下を招くことになる。

本発明の目的は、ドレンが多い場合でもドレンを十分に排出することが可能で、しかも送風機から吹き出された空気の一部が熱交換器を通らずに吹出口側に漏れてしまうのを抑制して熱交換効率の向上を図ることもできる空気調和機を得ることにある。

上記課題を解決するため、本発明は、吸込口と吹出口を有し、前記吸込口側に設けられた送風機室と、前記吹出口側に設けられた熱交換器室を備えた筐体状の本体と、前記送風機室に設置された送風機と、前記熱交換器室に前傾姿勢で設置された熱交換器と、前記熱交換器の下方に設けられ該熱交換器で発生するドレンを受けるドレンパンとを備え、前記送風機から吐出された空気を前記熱交換器で熱交換した後、前記吹出口から吹き出すように構成されている空気調和機において、前記ドレンパンの底に開口してドレンパンで受けたドレンを排出するためのドレン排水口と、前記ドレン排水口よりも上部の前記ドレンパン後壁と前記熱交換器の下端部側との間を遮蔽する遮蔽部とを備えていることを特徴とする。

本発明によれば、ドレンが多い場合でもドレンを十分に排出することが可能で、しかも送風機から吹き出された空気の一部が熱交換器を通らずに吹出口側に漏れてしまうのを抑制して熱交換効率の向上を図ることもできる空気調和機を得ることができる。

本発明の空気調和機の実施例１を示す側断面図である。 図１の空気調和機の正面図で、図１に示すルーバーを省略して示す図である。 図１に示すドレンパンの平面図である。 本発明を天埋め型空気調和機に適用した例を説明する概略構成図である。 従来の空気調和機におけるドレンパンの平面図である。

以下、本発明の空気調和機の具体的実施例を、図面を用いて説明する。

本発明の空気調和機の実施例１を図１〜３により説明する。図１は本実施例の空気調和機の側断面図、図２は図１の空気調和機の正面図で、図１に示すルーバーを省略して示す図、図３は図１に示すドレンパンの平面図である。

本実施例は、天井吊型の空気調和機（室内機）に本発明を適用した場合の例を説明する。
図において、１は天井吊型空気調和機の本体で、筐体状に構成されている。この筐体状の本体１には、その後部下面に、吸込み空気から埃を除去するためのエアフィルタ２ａを有する空気の吸込口２が設けられ、また前記本体１の前部（本体の水平方向の前部）には空気を吹き出すための吹出口３が設けられている。前記本体１の内部には、前記吸込口２側に設けられた送風機室４と、前記吹出口３側に設けられた熱交換器室５を備えている。

前記送風機室４には送風機６が設置され、前記熱交換器室５には熱交換器７が前傾姿勢で設置されている。また、前記熱交換器室５の前記熱交換器７の下方にはドレンパン８が設置されており、前傾姿勢で設置されている前記熱交換器７で発生したドレンを受けることができるように構成されている。

前記ドレンパン８のドレンを受ける底の部分は後方に向って傾斜しており、底の最後部は最も深く構成されていて、この底の最後部（最深部）の部分に開口してドレンパンで受けたドレン（ドレンが多い場合には溜まったドレン）を本体１外に排出するためのドレン排水口９が設けられている。本実施例では、前記ドレン排水口９は、ドレンパン８の後壁８ｗの最下部に設けられ、後方に延びて前記送風機室４に開口するように構成されている。また、前記ドレン排水口９にはホース（図示せず）などが接続されて前記ドレン排水口９から排水されたドレンを本体１外に導いて排出するようになっている。
なお、本実施例では、前記ドレン排水口９は、図２，図３に９ａ，９ｂで示すように、前記ドレンパン８の左右両側にそれぞれ１個ずつ設けられている。

前記ドレン排水口９よりも上部の前記ドレンパン後壁８ｗと前記熱交換器７の下端上部との間にはシール材などで構成された遮蔽部１０が設けられている。この遮蔽部１０は前記ドレンパン後壁８ｗと前記熱交換器７の下端上部との間を遮蔽するもので、図２，図３に示すように、前記遮蔽部１０は前記ドレンパン８の左右両端に設けられている土手部８ａ，８ｂまで連続設置されている。従って、前記熱交換器７の上流側（送風機側或いは吸込口側）の空間と下流側（吹出口側）の空間とは、前記遮蔽部１０により、ドレンパン８の幅方向の全範囲に亘って遮蔽されているので、前記送風機６から吹き出された空気は全て熱交換器７を通過することになる。この結果、送風機６からの空気が熱交換器７を通過せずに吹出口３から吹き出されてしまうのを防止できる。

なお、前記熱交換器７の両側の端部にはそれぞれ塞ぎ板１１（１１ａ，１１ｂ）が設けられており、熱交換器７の側部と前記本体１との間を塞いでいる。この塞ぎ板１１により、前記熱交換器７の側部と前記本体との間から空気が流れるのも防止している。

また、図１において、１２は前記吹出口３に設けられ、吹き出される空気の風向を変化させるためのルーバー、１３は前記送風機室４内の後部に設けられた制御部品箱で、この制御部品箱１３内には、前記送風機６の風量、前記熱交換器７での冷媒循環量などを制御する制御基板（制御装置）が内蔵されている。なお、前記送風機６には、前記吸込口２から吸い込まれた空気を前記送風機６に取り込むための送風機吸込口６ａと、送風機６の羽根車（図示せず）から送風された空気を前記熱交換器室５に吹き出すための送風機吹出口６ｂが設けられている。

次に、本実施例の空気調和機における動作を説明する。
前記送風機２０が駆動されると、室内の空気は、空気調和機本体１に設けられている吸込口２から本体１内に吸い込まれる。この時、前記エアフィルタ２ａにより、空気中の埃などが除去される。本体１内に流入した空気は送風機吸込口６ａから送風機６内に吸い込まれ、送風機吹出口６ｂから熱交換器室５に設置されている前記熱交換器７に向って吹出され、熱交換器７の管内を流れる冷媒と熱交換して冷却された後、吹出口３から室内に吹出されて、室内の冷房などを行う。

前記熱交換器７において、空気が冷媒との熱交換で冷却される際に、空気中に含まれていた湿気（水分）が凝縮して熱交換器７のフィンに付着し、ドレンとなってフィン表面などを伝わって下方に流下するなどした後、ドレンは熱交換器７下方に設置されている前記ドレンパン８に落下する。ドレンパン８によって集められたドレンは、ドレンパン８の底部を下方に流れて、前記ドレン排水口９から外部に排出される。

本実施例では、ドレン排水口９はドレンパン８の左右両端部にそれぞれ設けられているが、通常は、空気調和機本体１の施工状況によって、ドレン排水口９ａ，９ｂのうちの何れか一つから排出されるようにし、他の使用されないドレン排出口には栓などして塞ぐようにする。

前記送風機吹出口６ｂから前記熱交換器７に向って吹出された空気は、本実施例では、全て前記熱交換器７を通過して熱交換が為されるように構成されている。即ち、前記熱交換器７と前記ドレンパン３の間は、前記遮蔽部１０によってシールされており、熱交換器７下部からの空気の漏れを防止している。また、熱交換器７の側部と本体（筐体）１との間は、熱交換器塞ぎ板１１ａ，１１ｂによって塞がれているから、この部分からの空気の漏れも防止されている。
従って、本実施例によれば、熱交換器７を通過しないで空気が流れてしまう漏れ流れを完全或いはほぼ完全に防止できるから、漏れ流れによる熱交換効率の低下を防止或いは抑制できる。

このように本実施例では、熱交換器７とドレンパン８は遮蔽部１０によってシールされ、遮蔽部１０はドレンパン８の左右両端の土手部８ａ，８ｂまで連続して設置されているため、熱交換器７下部などから空気が漏れ流れるのを防止できる。

ここで上記特許文献１に記載されているような従来のドレンパンの構成を図５により説明する。図５は従来のドレンパンの平面図で、上記図３に相当する図であり、図３と同一符号を付した部分は同一或いは相当する部分を示している。

図５において、５０は本発明の遮蔽部１０に相当するシール材（通水部材）で、このシール材５０は熱交換器の下端部とドレンパン８の底との間をシールしているものである。このシール材５０は通水部材で構成されていてドレンを通過できるものであるが、ドレンの通水性を高めるためシール材５０と接するドレンパン８の底面には凸部５１と凹部５２が形成された凹凸形状部分が設けられており、複雑な形状となっている。そして、ドレン量が多い場合でもドレンを十分に排出できるようにするために、前記シール材５０の一端部とドレンパン８の土手部（側壁部）８ａとの間には空間５３が設けられている。これにより、ドレンパン８の上方下流部分５４と下方上流部分５５とが前記空間５３を介して連通するように構成されている。

しかし、このような構造にすると、送風機（ファン）から吹き出された空気の一部は、前記熱交換器を通らずに、前記空間５３を通過してしまうため、その分熱交換効率の低下を招いてしまう。

これに対し本実施例では、前記遮蔽部１０がドレン排水口９の上端よりも上部のドレンパン後壁８ｗに設置されているので、前記ドレン排水口９が遮蔽部１０で塞がれることがなく、ドレンパン８によって集められたドレンは、ドレンパン８の底部を流れ、熱交換器７の下端部とドレンパン底部との間を通過して前記ドレン排水口９から排出される。従って、ドレンの流れは阻害されることなくスムーズにドレン排水口９に達することができ、大量のドレンが発生した場合であっても、ドレンはほとんど溜まることなく容易に排出される。また、ドレンパン８にドレンが溜まって熱交換器の下部がドレンに水没し、熱交換効率を低下させてしまうのも防止できる。

更に、本実施例では、図５に示す従来例のように、熱交換器７の最下部（下端部）とドレンパン８の底部とは前記遮蔽部１０を介して接するようなことがないため、熱交換器７の下端部とドレンパン８との間の遮蔽部（シール部）に凹凸形状部分を形成するなど、構造を複雑にする必要もない。また、ドレンは熱交換器７の下流側のドレンパン８にのみ集められるので、ドレン排水口９は熱交換器７の下流側に開口するように少なくとも一つ設ければ良く、構造が簡単で小形化できる空気調和機を得ることができる。

本実施例では、上述したように、前記熱交換器７が前傾して配置され、その下端上部と前記ドレンパン後壁８ｗとの間に前記遮蔽部１０が備えられていると共に、特に本実施例では、図１に示すように、前記遮蔽部１０が前記熱交換器７下端上部を超えて更に上方まで延びている。従って、熱交換器７のフィンの上方を伝わって熱交換器下端上部に達するドレンであっても、確実に熱交換器下流側のドレンパン９に集めることができ、この結果、熱交換器７で発生するドレンのほぼ全てを、熱交換器下流側のドレンパン９にのみ集めることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、ドレンパン８の底に開口してドレンパン８に溜まったドレンを排出するためのドレン排水口９と、このドレン排水口９よりも上部の前記ドレンパン後壁８ａと前記熱交換器７の下端部側との間を遮蔽する遮蔽部とを備えているので、ドレン水が多い場合でもドレン水を十分に排出することが可能で、しかも送風機から吹き出された空気の一部が熱交換器を通らずに吹出口側に漏れてしまうのも抑制して熱交換効率の向上を図れる空気調和機を得ることができる。

特に本実施例では、熱交換器７の上流側空間と下流側空間が、前記遮蔽部１０によりドレンパン８の幅方向全範囲に亘って遮蔽されているから、送風機６から吹き出された空気の全てを熱交換器７に通過させることが可能になる。

なお、上記実施例では、前記ドレン排水口９は、前記ドレンパンの底の最後部（最深部）の部分に開口するようにドレンパン後壁８ａに設けた例を説明したが、必ずしもそれに限られるものではない。例えば、ドレンパン８の底の低い部分、即ち熱交換器７の最下端部よりも低くなっている部分に開口するようにドレン排水口９を設ければ、ドレンパン８に仮にドレンが溜まっても、熱交換器７の下端部が水没するのを防止できるから、熱交換性能の低下を防止できる。

また、前記ドレン排水口９は必ずしもドレンパン後壁８ａに設けなければならないものではなく、例えばドレンパン８の底部材にドレン排水口を形成するようにすることも可能である。しかし、空気調和機の高さ寸法を小さく抑えるためには図１に示した実施例１のように構成することが望ましい。

なお、上述した実施例では、本発明を天井吊型の空気調和機に適用した場合の例を説明したが、本発明は、天井カセット（埋め込み）型の空気調和機などにも同様に適用できるものである。即ち、天井カセット型の空気調和機は、室内の天井に本体が埋め込まれ、本体の下部には化粧パネルが取り付けられていて、この化粧パネルが室内天井に露出するように設置されているものである。また、前記化粧パネルには空気の吸込口と吹出口が備えられている。

このような天井カセット型の空気調和機の場合、前記化粧パネルに設けられた吸込口から空気を吸い込み、熱交換器で熱交換された空気が吹出口から室内に吹き出される。また、吸込み空気中の埃除去のためのエアフィルタは前記化粧パネルの吸込口に設けられ、吹出し空気の風向を変化させるためのルーバーは前記吹出口に備えられている。この天井カセット型の空気調和機の場合でも、上記以外の本体内部の構成は図１に示す天井吊型の空気調和機と同様の構成となっている。

上記天井カセット型空気調和機の場合、本体下部の化粧パネル部分は室内天井に露出して設けられているものであるが、図４に示すように、空気調和機本体１の全部が天井１４の裏に設置される天埋め型の空気調和機にも本発明は同様に適用できるものである。即ち、天埋め型空気調和機の場合でも、本体１の内部構成は図１に示すものと同様の構成となっているが、空気の吸込口２は本体１の後方下部に設けられ、吹出口は本体１の前部に水平方向に空気を吹き出すように設けられている。また、前記吸込口２には吸込みダクト１５を接続し、この吸込みダクト１５を介して天井面に設けた吸込みパネル１６に接続して、室内空気を空気調和機本体１内に取り込むようにしている。更に、前記吹出口３には吹出しダクト１７を接続し、この吹出しダクト１７を介して天井１４に設けた吹出しユニット１８から室内に、冷却された空気などを吹き出すように構成されている。

なお、空気の吸込口を、本体１の後部に２´で示すように水平方向に設け、この後部に設けられた吸込口２´に、点線で示す吸込みダクト１５´を接続するように構成することもできる。
このように、本発明はダクトを使用して空調空間の空調を行うものにも同様に適用できるものである。

１：空気調和機の本体、
２：吸込口、２ａ：エアフィルタ、
３：吹出口、
４：送風機室、５：熱交換器室、
６：送風機、６ａ：送風機吸込口、６ｂ：送風機吹出口
７：熱交換器、
８：ドレンパン、８ａ，８ｂ：土手部、８ｗ：後壁、
９，９ａ，９ｂ：ドレン排水口、
１０：遮蔽部、
１１，１１ａ，１１ｂ：塞ぎ板、
１２：ルーバー、
１３：制御部品箱、
１４：天井、
１５：吸込みダクト、１６：吸込みパネル、
１７：吹出しダクト、１８：吹出しユニット、
５０：シール材（通水部材）、５１：凸部、５２：凹部、５３：空間
５４：上方下流部分、５５：下方上流部分。

Claims (9)

1. 吸込口と吹出口を有し、前記吸込口側に設けられた送風機室と、前記吹出口側に設けられた熱交換器室を備えた筐体状の本体と、前記送風機室に設置された送風機と、前記熱交換器室に前傾姿勢で設置された熱交換器と、前記熱交換器の下方に設けられ該熱交換器で発生するドレンを受けるドレンパンとを備え、前記送風機から吐出された空気を前記熱交換器で熱交換した後、前記吹出口から吹き出すように構成されている空気調和機において、
   前記ドレンパンの底に開口してドレンパンで受けたドレンを排出するためのドレン排水口と、
   前記ドレン排水口よりも上部の前記ドレンパン後壁と前記熱交換器の下端部側との間を遮蔽する遮蔽部と
   を備えていることを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１に記載の空気調和機において、前記遮蔽部は前記ドレンパンの左右両端の土手部まで連続設置されていることを特徴とする空気調和機。
3. 請求項１に記載の空気調和機において、前記遮蔽部は前記ドレンパン後壁と前記熱交換器の下端上部との間を遮蔽していることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項３に記載の空気調和機において、前記遮蔽部が前記熱交換器下端上部を超えて更に上方まで延びていることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項１に記載の空気調和機において、前記ドレン排水口は、前記ドレンパンの底の後部に開口して前記送風機室側に延びるように構成されていることを特徴とする空気調和機。
6. 請求項１に記載の空気調和機において、前記吸込口を本体の後方下部に設け、前記吹出口は本体前部に水平方向に設けられ、前記吸込口には吸込み空気から埃を除去するためのエアフィルタを設け、前記吹出口には吹出し空気の風向を変化させるためのルーバーを備えて天井吊型としたことを特徴とする空気調和機。
7. 請求項１に記載の空気調和機において、本体が室内の天井に埋め込まれ、前記本体の下部には化粧パネルが取り付けられて、この化粧パネルが室内天井に露出するように設置されている天井カセット型の空気調和機であって、前記化粧パネルには空気の吸込口と吹出口が備えられ、前記吸込口には吸込み空気中の埃除去のためのエアフィルタが設けられ、前記吹出口には吹出し空気の風向を変化させるためのルーバーが備えられていることを特徴とする空気調和機。
8. 請求項１に記載の空気調和機において、本体の全部が天井裏に設置される天埋め型の空気調和機であって、前記吸込口は前記本体の後方下部に設けられ、前記吹出口は本体の前部に水平方向に空気を吹き出すように設けられ、前記吸込口と前記吹出口にはそれぞれダクトが接続され、ダクトによって空調空間の空調を行うことを特徴とする空気調和機。
9. 請求項１に記載の空気調和機において、本体の全部が天井裏に設置される天埋め型の空気調和機であって、前記吸込口は前記本体の後部に水平方向に設けられ、前記吹出口は本体の前部に水平方向に空気を吹き出すように設けられ、前記吸込口と前記吹出口にはそれぞれダクトが接続され、ダクトによって空調空間の空調を行うことを特徴とする空気調和機。

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