JP2014122728A - Outdoor unit of air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和装置の室外機に関する。 The present invention relates to an outdoor unit for an air conditioner.
特許文献1は、噴霧ノズルによって水を熱交換器に噴霧して当該熱交換器を補助的に冷却する噴霧装置を備えた空気調和装置の室外機を開示する。この室外機では、噴霧装置に設けられたポンプ等の水供給部によって水(例えば、地下水や水道水等)を噴霧ノズルに供給することで、噴霧ノズル(詳しくは噴霧ノズルの噴霧孔)から熱交換器に向けて水が噴霧される。 Patent document 1 discloses the outdoor unit of the air conditioning apparatus provided with the spraying apparatus which sprays water on a heat exchanger with a spray nozzle, and cools the said heat exchanger auxiliary. In this outdoor unit, water (for example, groundwater or tap water) is supplied to the spray nozzle by a water supply unit such as a pump provided in the spray device, so that heat is generated from the spray nozzle (specifically, the spray hole of the spray nozzle). Water is sprayed toward the exchanger.
この室外機では、熱交換器が噴霧ノズルから噴霧された水によって冷却されるので、室外機に必要とされる動力(消費電力)を削減する効果が得られる。 In this outdoor unit, since the heat exchanger is cooled by the water sprayed from the spray nozzle, an effect of reducing power (power consumption) required for the outdoor unit can be obtained.
しかし、上記の空気調和装置の室外機では、熱交換器への水の噴霧を停止した後、噴霧ノズルの噴霧孔に残った水が蒸発するときに、この水に含まれるシリカ(SiO2)や炭酸カルシウム等がスケールとして析出し、このスケールによって噴霧孔の径が小さくなる場合があった。 However, in the outdoor unit of the above-described air conditioner, when water remaining in the spray hole of the spray nozzle evaporates after stopping spraying of water on the heat exchanger, silica (SiO 2 ) contained in this water is evaporated. In some cases, calcium carbonate or the like was deposited as a scale, and the diameter of the spray hole was reduced by this scale.
そこで、本発明は、上記問題に鑑み、噴霧ノズルの噴霧孔においてスケールが生じ難い空気調和装置の室外機を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the outdoor unit of the air conditioning apparatus which a scale does not produce easily in the spray hole of a spray nozzle in view of the said problem.
上記課題を解消すべく、本発明は、水を噴霧することによって熱交換器(13)を冷却可能な空気調和装置の室外機(10)であって、噴霧孔(229、500)を有し、この噴霧孔(229、500)から水と空気とを外部に噴霧可能な噴霧ノズル(22、50)と、前記水を前記噴霧ノズル(22、50)に供給する水供給部(24、52)と、前記空気を前記噴霧ノズル(22、50)に供給する空気供給部(26、54)と、前記水供給部(24、52)及び前記空気供給部(26、54)を制御する制御部(30)と、を備える。そして、前記制御部(30)は、前記水供給部(24、52)による前記噴霧ノズル(22、50)への前記水の供給を停止させた後、前記噴霧孔(229、500)から前記空気が噴射されるように前記空気供給部(26、54)を制御する。 In order to solve the above problems, the present invention is an outdoor unit (10) of an air conditioner capable of cooling a heat exchanger (13) by spraying water, and has spray holes (229, 500). The spray nozzles (22, 50) capable of spraying water and air to the outside through the spray holes (229, 500), and the water supply units (24, 52) for supplying the water to the spray nozzles (22, 50). ), An air supply unit (26, 54) for supplying the air to the spray nozzle (22, 50), and a control for controlling the water supply unit (24, 52) and the air supply unit (26, 54). Part (30). And after the said control part (30) stops the supply of the said water to the said spray nozzle (22, 50) by the said water supply part (24, 52), from the said spray hole (229, 500), the said The air supply unit (26, 54) is controlled so that air is injected.
かかる構成によれば、噴霧ノズル(22、50)からの水の噴霧が停止したとき(即ち、噴霧ノズル(22、50)への水の供給を停止したとき)に、噴霧孔(229、500)に残っていた水が空気の噴射によって噴霧孔(229、500)から吹き飛ばされるため、噴霧孔(229、500)に残った水の蒸発に起因する噴霧孔(229、500)でのスケールの析出を効果的に防ぐことができる。 According to this configuration, when the spraying of water from the spray nozzle (22, 50) is stopped (that is, when the supply of water to the spray nozzle (22, 50) is stopped), the spray hole (229, 500). Since the water remaining in the spray holes is blown off from the spray holes (229, 500) by air injection, the scale of the spray holes (229, 500) caused by evaporation of the water remaining in the spray holes (229, 500) Precipitation can be effectively prevented.
本発明に係る空気調和装置の室外機(10)において、前記噴霧ノズル(22、50)の噴霧孔(229、500)は略下方に向って開口し、前記制御部(30)は、前記水供給部(24、52)による前記噴霧ノズル(22、50)への前記水の供給を停止した時から所定時間経過した後、前記噴霧ノズル(22、50)に前記空気を供給するように前記空気供給部(26、54)を制御してもよい。 In the outdoor unit (10) of the air conditioner according to the present invention, the spray holes (229, 500) of the spray nozzles (22, 50) open substantially downward, and the control unit (30) In order to supply the air to the spray nozzle (22, 50) after a predetermined time has elapsed since the supply of water (24, 52) to the spray nozzle (22, 50) was stopped. The air supply unit (26, 54) may be controlled.
このような略下方に向けて水を噴霧する噴霧ノズル(22、50)では、水の噴霧停止後、噴霧ノズル(22、50)の内部に残った水が重力によって噴霧孔(229、500)に集まる(溜まる)ため、水の噴霧停止時から所定時間経過するまで空気の供給も停止することにより、噴霧ノズル(22、50)の内部に残った水を噴霧孔(229、500)に集めることができる。そして、このように噴霧ノズル(22、50)内に残った水が噴霧孔(229、500)に集まってから空気を噴霧して集まった水を吹き飛ばすことにより、水の噴霧停止時に噴霧孔(229、500)に残った水に加えて噴霧ノズル(22、50)内部に残った水も外部に効果的に吹き飛ばすことができる。その結果、噴霧孔(229、500)におけるスケールの析出をより確実に防ぐことができる。 In such a spray nozzle (22, 50) that sprays water substantially downward, water remaining in the spray nozzle (22, 50) after spraying of water is sprayed by the spray hole (229, 500). Therefore, water remaining in the spray nozzles (22, 50) is collected in the spray holes (229, 500) by stopping the supply of air until a predetermined time has elapsed since the water spray was stopped. be able to. Then, after the water remaining in the spray nozzles (22, 50) collects in the spray holes (229, 500) in this way, the sprayed holes (229, 500) are sprayed to blow off the collected water. 229, 500) and water remaining inside the spray nozzle (22, 50) can be effectively blown out. As a result, it is possible to more reliably prevent the scale from depositing in the spray holes (229, 500).
前記空気調和装置の室外機(10)において、前記噴霧ノズル(22)が前記空気供給部(26)から供給された前記空気と共に前記水供給部(24)から供給された前記水を噴霧する形状を有していれば(即ち、噴霧ノズル(22)がいわゆる二流体ノズルであれば)、新たな空気供給部を設けなくても、水の噴霧に用いる空気を噴霧ノズル(22)に供給する空気供給部(26)を利用して、水の噴霧停止後に噴霧孔(229)に残った水を吹き飛ばすことができる。 In the outdoor unit (10) of the air conditioner, the spray nozzle (22) sprays the water supplied from the water supply unit (24) together with the air supplied from the air supply unit (26). (That is, if the spray nozzle (22) is a so-called two-fluid nozzle), air used for spraying water is supplied to the spray nozzle (22) without providing a new air supply unit. By using the air supply unit (26), water remaining in the spray hole (229) after stopping the spraying of water can be blown off.
また、前記空気調和装置の室外機(10)において、前記噴霧ノズル(22)が、前記空気供給部(26)から供給された前記空気と共に前記水供給部(24)から供給された前記水を噴霧する形状を有する場合に、前記制御部(30)が、前記水供給部(24)による前記噴霧ノズル(22)への前記水の供給を停止させた後、引き続き前記噴霧ノズル(22)に前記空気が所定時間供給され続けるように前記空気供給部(26)を制御してもよい。 In the outdoor unit (10) of the air conditioner, the spray nozzle (22) supplies the water supplied from the water supply unit (24) together with the air supplied from the air supply unit (26). When it has a shape to spray, after the control part (30) stops supply of the water to the spray nozzle (22) by the water supply part (24), it continues to the spray nozzle (22). The air supply unit (26) may be controlled so that the air is continuously supplied for a predetermined time.
かかる構成によっても、新たな空気供給部を設けなくても、水の噴霧に用いる空気を噴霧ノズル(22)に供給する空気供給部(26)を利用して、水の噴霧停止後に噴霧孔(229)に残った水を吹き飛ばすことができる。 Even with such a configuration, even if a new air supply unit is not provided, an air supply unit (26) that supplies air used for spraying water to the spray nozzle (22) can be used to stop spraying water ( 229) can be blown away.
しかも、噴霧ノズル(22)への水の供給の停止よりも空気の供給の停止を遅らせるだけの簡単な制御によって、水の噴霧を停止したときに噴霧孔(229)に残っていた水を吹き飛ばして噴霧孔(229)でのスケールの析出を防止することができる。 Moreover, the water remaining in the spray hole (229) is blown off by the simple control that delays the stop of the air supply rather than the stop of the water supply to the spray nozzle (22). Thus, scale deposition at the spray hole (229) can be prevented.
また、噴霧ノズル(22)が空気と共に水を噴霧する形状(即ち、二流体ノズル)である場合、例えば、前記噴霧ノズル(22)が、前記水供給部(24)から供給された前記水を前記噴霧孔(229)まで案内し且つ1又は複数の貫通孔(223)が管壁に設けられた管形状を有する水案内部(222)と、前記空気供給部(26)から供給された空気を前記貫通孔(223)を通じて前記水案内部(222)内に導入する空気導入部(26)と、を有していれば、貫通孔(223)におけるスケールの析出も防ぐことができる。即ち、上記の構成によれば、噴霧孔(229)に残った水を吹き飛ばすために、水の供給を停止してから所定時間経過後に空気供給部(26)によって空気を供給する、又は、水の供給停止後に引き続き空気供給部(26)によって空気を供給し続けることで、水案内部(222)の管壁に設けられた貫通孔(223)に残った水も前記空気によって吹き飛ばすことができ、これにより、当該貫通孔(223)におけるスケールの析出も防ぐことができる。 Moreover, when the spray nozzle (22) has a shape that sprays water together with air (that is, a two-fluid nozzle), for example, the spray nozzle (22) is configured to supply the water supplied from the water supply unit (24). A water guide part (222) having a pipe shape in which one or a plurality of through holes (223) are provided in a pipe wall and guiding air to the spray hole (229), and air supplied from the air supply part (26) If it has an air introduction part (26) which introduces into a water guide part (222) through the above-mentioned penetration hole (223), precipitation of a scale in a penetration hole (223) can also be prevented. That is, according to the above configuration, in order to blow off the water remaining in the spray hole (229), air is supplied by the air supply unit (26) after a predetermined time has elapsed after the supply of water is stopped, By continuing to supply air by the air supply unit (26) after the supply of water is stopped, water remaining in the through hole (223) provided in the pipe wall of the water guide unit (222) can be blown away by the air. Thereby, the precipitation of the scale in the through hole (223) can also be prevented.
以上より、本発明によれば、噴霧ノズルの噴霧孔においてスケールが生じ難い空気調和装置の室外機を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an outdoor unit of an air conditioner in which scale is unlikely to occur in the spray hole of the spray nozzle.
以下、本発明の一実施形態について、図1〜図4を参照しつつ説明する。図1は、本実施形態に係る室外機を示す概略構成図であり、図2は、前記室外機における熱交換器及び噴霧ノズルの配置状態を示す斜視図であり、図3は、前記噴霧ノズルを示す断面図である。また、図4は、他実施形態の噴霧ノズルを示す断面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an outdoor unit according to the present embodiment, FIG. 2 is a perspective view illustrating an arrangement state of a heat exchanger and a spray nozzle in the outdoor unit, and FIG. 3 is the spray nozzle. FIG. Moreover, FIG. 4 is sectional drawing which shows the spray nozzle of other embodiment.
本実施形態に係る室外機は、例えば、空気調和装置に用いられる。この空気調和装置は、図1及び図2に示される室外機と、図略の室内機と、これらを接続する図略の冷媒配管とを備えている。 The outdoor unit which concerns on this embodiment is used for an air conditioning apparatus, for example. This air conditioner includes the outdoor unit shown in FIGS. 1 and 2, an unillustrated indoor unit, and an unillustrated refrigerant pipe connecting them.
室外機10は、ケース12と、熱交換器13と、送風機14と、圧縮機16と、温度センサ18と、噴霧装置20と、室外機制御部(制御部)30と、を備える。熱交換器13、送風機14、圧縮機16、及び室外機制御部30は、ケース12内に配置されている。尚、図1では、説明の便宜のため、熱交換器13の一部と、噴霧装置20の一部とが省略されている。また、図2では、噴霧装置20の噴霧ノズル22に接続される水用流路部240やエア用流路部260等が省略されている。
The
熱交換器13は、冷媒が内部を流れる伝熱管(図示省略)と、前記伝熱管が貫通する多数のプレートフィン(図示省略)と、を備える。この熱交換器13では、伝熱管内を流れる冷媒とプレートフィン同士の間を流れる外気(空気)とが、伝熱管の管壁とプレートフィンとを介して熱交換を行う。本実施形態の熱交換器13は、例えば、クロスフィンコイル式の熱交換器である。尚、熱交換器は、クロスフィンコイル式に限定されず、他の方式であってもよい。
The
この熱交換器13は、ケース12の底板12a上に立設されている。例えば、熱交換器13は、ケース12を構成する側面板12b及び背面板12cに沿う形状を有している。即ち、熱交換器13は、平面視において、L字状又はU字状に配置されている。尚、外気がケース12内部に流入できるよう、ケース12の側面板12b及び背面板12cにおける熱交換器13と対向する領域に開口(図示省略)が設けられている。
The
送風機14は、空気の流れを形成して熱交換器13に空気(外気、冷却用空気)を供給(送風)する。この送風機14は、羽根車14aと、この羽根車14aを回転させるモータ(図示省略)とを備える。本実施形態の送風機14は、ケース12の天板12dに配置されている。これにより、送風機14は、外気を側面板12b及び背面板12cにおける熱交換器13と対向する領域に設けられた前記開口からケース12内に引き込むと共に、熱交換器13と熱交換した後の空気を天板12d側から上方に向けて排出する。尚、ケース12の内部と外部とを連通する開口(図示省略)が、天板12dにおける送風機14(羽根車14a)の対面する位置に設けられている。
The
送風機14として、例えば、遠心送風機、軸流送風機、斜流送風機等が用いられるが、これらに限定されない。
For example, a centrifugal blower, an axial flow blower, a mixed flow blower, or the like is used as the
圧縮機16は、当該圧縮機16の駆動によって、室外機10を備えた空気調和装置(冷媒回路)において冷媒を循環させる。
The
温度センサ18は、室外機制御部30に接続され、ケース12内に吸気される外気の温度を計測して計測結果に応じた外気温信号を出力する。
The
噴霧装置20は、空気調和装置の冷房運転時に水を噴霧することによって、熱交換器13に向かう(供給される)外気を冷却する。この熱交換器13に向かう外気の流れは、上記の送風機14の駆動によって形成されている。噴霧装置20は、複数の噴霧ノズル(二流体ノズル)22と、水供給機構(水供給部)24と、エア供給機構(空気供給部)26と、を備える。この噴霧装置20は、水を霧状に噴霧して熱交換器13を補助的(間接的)に冷却することにより、空気調和装置の冷房能力を向上させる。
The spraying
本実施形態の室外機10では、水供給機構24とエア供給機構26とが各噴霧ノズル22にそれぞれ接続されている。図1では、一つの噴霧ノズル22と、この噴霧ノズル22に接続された水供給機構24、及びエア供給機構26を示し、他の噴霧ノズル22及びこれに接続される水供給機構24、及びエア供給機構26の図示を省略している。これら他の噴霧ノズル22及びこれらに接続される水供給機構24、及びエア供給機構26の構成は、図1に示されるものと同様であるため説明を省略する。
In the
各噴霧ノズル22は、熱交換器13を冷却するための水(水滴)を噴霧するノズルである。この噴霧ノズル22は、図3にも示されるように、胴部220と、この胴部220の先端(水の流れ方向における下流側:本実施形態においては下端)に設けられるオリフィス部221と、をそれぞれ有する。
Each
胴部220は、水案内管(水案内部)222と、空気案内管(空気導入部)224と、を有する。この胴部220は、水供給機構24から供給された水、及びエア供給機構26から供給された空気をオリフィス部221(詳しくは、噴霧部228)まで案内する。
The
水案内管222は、水供給機構24から供給された水をオリフィス部221(噴霧部228)まで案内する流路を形成する。この水案内管222は、管形状を有する。具体的に、水案内管222は、噴霧軸(図3における上下方向の軸)Cを周方向に囲む円柱面状の内周面225aと、その径方向外側において当該内周面225aと同心となるように配置される円柱面状の外周面225bとを有する管部材である。この水案内管222は、内周面225aによって規定される内部空間(水流路)を通じて水をオリフィス部221(噴霧部228)まで案内する。本実施形態の水案内管222は、下方に設けられたオリフィス部221に向けて水を垂直下方に案内する。
The
水案内管222の基端(水の流れ方向における上流端:本実施形態では上端)222bは後述の水用流路部240の下流端に接続される。また、水案内管222の先端(水の流れ方向における下流端:本実施形態では下端)222aはオリフィス部221(噴霧部228)に接続されている。この水案内管222は、先端側の部位である噴霧側部位222Aと、その上流側に隣接する部位である空気導入部位222Bとを含む。
A base end (upstream end in the water flow direction: upper end in the present embodiment) 222b of the
空気導入部位222Bは、エア供給機構26から供給された空気(噴霧用空気)を水案内管222内に導入する部位である。この空気導入部位222Bでは、水案内管222の内側と外側とを連通する複数のエア導入孔223がその管壁に形成され、空気がこのエア導入孔223を通じて水案内管222内に導入(供給)される。本実施形態では、例えば、水案内管222の周方向において等間隔となるように形成された複数(図3に示す例では4箇所)のエア導入孔223、223、…を一組とし、この組みが水案内管222の噴霧軸C方向に等間隔となるように複数個所(図3に示す例では3箇所)に配置されている。
The
噴霧側部位222Aは、水案内管222における空気導入部位222Bより先端側の部位であり、水と空気(二流体)がオリフィス部221(噴霧部228)に向かって流れる部位(領域)である。本実施形態の噴霧側部位222Aでは、空気(気相)が水案内管222内(内部空間)の中央部を流れ且つ水(液相)が水案内管222の内周面に沿って流れる環状流となる。
The
空気案内管224は、水案内管222の径方向外側に配置される管である。この空気案内管224は、水案内管222の外径よりも大きな内径を有し、水案内管222の中心軸(噴霧軸C)と当該空気案内管224の中心軸とが一致するように配置されている。
The
この空気案内管224の軸方向の長さ寸法は、水案内管222の軸方向の長さ寸法より小さい。そして、空気案内管224の先端(下端)224aが、水案内管222の先端(下端)222aと同様に、オリフィス部221(板状のオリフィス部221の裏面221b)に接続されている。このため、水案内管222の基端(上端)222bは、空気案内管224の基端(上端)224bから噴霧軸C方向(上方に)に突出している。空気案内管224の基端部224bでは、閉塞部材226aが空気案内管224の内周面と水案内管222の外周面225bとの間隙を塞いでいる。
The length of the
胴部220において、閉塞部材226a、水案内管222の外周面225b、空気案内管224の内周面、及びオリフィス部221によって囲まれた空間が、エア供給機構26から供給された空気を水案内管222の空気導入部位222Bに設けられた孔223まで案内する流路となる。
In the
また、空気案内管224は、エア供給機構26(詳しくはエア用流路部260)が接続される接続部226bを有する。この接続部226bに接続されたエア供給機構26から供給された空気が、当該接続部226bを介して前記空気流路内に導入される。
The
尚、胴部220における噴霧側部位222Aと空気導入部位222Bとは、上記の構成(二重管構造)に限定されない。例えば、図4に示されるように、空気案内管224Aの先端が水案内管222Cに接続された構成の場合、水案内管222Cにおいて、空気案内管224Aの先端が接続された位置よりも下流側の部位が噴霧側部位222Aである。また、空気案内管224Aの先端部が空気導入部位222Bとなる。この図4の例では、水案内管222Cの先端部(テーパ形状の部位)がオリフィス部221Aである。
In addition, the
図3に戻り、オリフィス部221は、胴部220(詳しくは、水案内管222)によって案内された水を、空気と共に外部(噴霧ノズル22の外部)に噴霧させる。本実施形態のオリフィス部221は、円板形状の部材である。以下では、このオリフィス部221の径方向外側の部位を閉塞部227と称し、この閉塞部227の径方向内側の部位を噴霧部228と称する。詳しくは、閉塞部227は、オリフィス部221において、水案内管222の内周面225aよりも径方向外側の部位である。また、噴霧部228は、オリフィス部221において、閉塞部227よりも径方向内側の部位である。尚、本実施形態では、閉塞部227と噴霧部228とが一体となってオリフィス部221を構成しているが、この構成に限定されない。閉塞部と噴霧部とが別体であってもよい。
Returning to FIG. 3, the
閉塞部227は、胴部220において、水案内管222の外周面225bと空気案内管224の内周面との間に形成された流路の先端側(噴霧部側)の端を閉塞する。即ち、閉塞部227は、水案内管222と空気案内管224との先端222a、224a位置において、水案内管222の外周面225bと空気案内管224の内周面との間隙を塞ぐ(閉塞する)。
The closing
噴霧部228は、水と空気とを外部に噴霧可能な噴霧孔229を有する。この噴霧孔229は、水案内管222の内周面(225a)によって規定される(囲まれる)流路と噴霧ノズル22の外部とを軸方向(噴霧軸C方向)に連通し、円柱面228Aによって規定されている。即ち、噴霧部228は、噴霧孔229を形成する円柱面228Aを有する。この噴霧孔229の内径は、水案内管222の内周面225aの内径より小さい。また、噴霧部228は、円柱面228Aの上流側(本実施形態では上方側)に、テーパ面228Bを有する。このテーパ面228Bは、水案内管222の内周面225aと円柱面228Aとを連接し且つ前記内周面225aから円柱面228Aに向かって内径が小さくなっている。
The
以上のように構成される噴霧ノズル22は、以下のように配置される。
The
複数の噴霧ノズル22、22、…は、ケース12の側面板12b及び背面板12c、又はケース12に別途設けられた図略の支持部材によって支持されている。各噴霧ノズル22は、送風機14によって形成される気流の流れ方向において、熱交換器13に対して上流側に配置されている。本実施形態では、各噴霧ノズル22は、室外機10における熱交換器13より外側で且つ上側の位置において、水滴を下方に向かって噴霧する姿勢となるように配置されている。即ち、各噴霧ノズル22は、その軸方向(又は噴霧軸C)が熱交換器13に向かう略水平方向の外気(空気)の流れと略直交するような姿勢で配置されている。このように配置された各噴霧ノズル22から噴霧される水滴は、下方に向かって放射状に拡散しつつ前記空気の流れによって熱交換器13に向かって移動する。このとき、噴霧された水滴の全部又はその大半が熱交換器13に到達する前に気化し、この気化の際の気化熱によって熱交換器13に向かう空気が冷却される。
The plurality of
複数の噴霧ノズル22は、噴霧装置20による冷却効果が熱交換器13のほぼ全体にわたって及ぼされるように配置されている。具体的に、複数の噴霧ノズル22は、図2に示されるように、熱交換器13と対向する側面板12b及び背面板12cにおいて互いに水平方向に間隔を空けて配置されている。詳しくは、複数の噴霧ノズル22は、互いに水平方向に例えば数十センチ程度の間隔を空けて配置される。この間隔は、各噴霧ノズル22から噴霧される水滴が拡散する範囲、即ち、熱交換器13に向かう外気が各噴霧ノズル22によって冷却される範囲に基づいて設定されている。本実施形態では、側面板12bに1つの噴霧ノズル22が配置され、背面板12cに3つの噴霧ノズル22、22、22が配置されている。各噴霧ノズル22の高さ位置は、同じである。
The plurality of
図1に戻り、水供給機構24は、例えば水道やタンク等の水供給源Tから噴霧ノズル22まで水を案内する流路を形成する水用流路部240と、水用流路部240内を流れる水を噴霧ノズル22に向けて加圧する水用ポンプ242と、を有する。
Returning to FIG. 1, the
エア供給機構26は、外気(空気)を噴霧ノズル22まで案内する流路を形成するエア用流路部260と、外気をエア用流路部260内に引き込んで噴霧ノズル22まで送り出すエア用ポンプ(エアコンプレッサー)262と、を有する。エア用流路部260の先端は、噴霧ノズル22の胴部220(詳しくは接続部226b)に接続される。
The
以上の水供給機構24の水用ポンプ242、及びエア供給機構26のエア用ポンプ262は、室外機制御部30に接続され、室外機制御部30からの制御信号に基づいて駆動する。
The
室外機制御部30は、温度センサ18によって検出された外気温度が所定の温度(本実施形態では例えば35℃)以上に達したことを検知すると、冷房運転の負荷が所定のレベルを超えたと判断する。そして、室外機制御部30は、このように判断すると、水用ポンプ242とエア用ポンプ262とを駆動させ、噴霧装置20(各噴霧ノズル22)から水を噴霧させる。このとき、例えば、室外機制御部30は、所定時間、各噴霧ノズル22から連続的又は間欠的に水が噴霧されるように各ポンプ242、262を駆動させる。
When the outdoor
室外機制御部30は、噴霧装置20によって水を噴霧させるときに、水が水案内管222に0.01〜0.1m/secで供給されるように水用ポンプ242を制御すると共に、空気が空気案内管224に0.8〜3m/secで供給されるようにエア用ポンプ262を制御する。換言すると、室外機制御部30は、水の供給量と空気の供給量の割合が重量比(空気の重量/水の重量)で例えば0.1以下となるように、水用ポンプ242とエア用ポンプ262とを制御する。重量比がこの範囲に調節されることにより、空気を供給するのに必要な動力を小さく抑えることができる。尚、従来の二流体ノズルでは、空気の圧力によって水に剪断力を加えて水滴を微細化しているため高速の空気を噴射させる必要があり、重量比(空気の重量/水の重量)が0.4以上となる。このため、従来の二流体ノズルでは、本実施形態の室外機10に比べ、空気を供給するのに必要な動力が大きくなる。
The outdoor
また、室外機制御部30は、噴霧装置20(噴霧ノズル22)による水の噴霧を停止したとき、即ち、水供給機構24(水用ポンプ242)による各噴霧ノズル22への水の供給を停止したときに、噴霧部228(噴霧孔229)から空気が噴霧されるようにエア供給機構26(エア用ポンプ262)を制御する。詳しくは、以下の通りである。
The outdoor
室外機制御部30は、噴霧装置20による水の噴霧を停止するときに、駆動していた両ポンプ(水用ポンプ242及びエア用ポンプ262)のうちの水用ポンプ242のみを停止させる。このように、噴霧ノズル22に対する空気の供給が続けられた状態で水の供給のみが停止すると、各噴霧ノズル22の噴霧孔229からは空気が噴射され続ける。このとき、噴霧孔229及び噴霧ノズル22内の噴霧孔229周辺に残っていた水が空気によって吹き飛ばされる。これにより、噴霧ノズル22への空気の供給を停止しても、噴霧孔229に残った水の蒸発に起因する噴霧孔229でのスケール(水に含まれるシリカ(SiO2)や炭酸カルシウム等)の析出を防止することができる。
The outdoor
より詳しくは、噴霧ノズル22による水の噴霧を停止するときに、水用ポンプ242とエア用ポンプ262とを同時に停止すると、噴霧孔229及び噴霧ノズル22内の噴霧孔229周辺に水(例えば、噴霧部228の円柱面228Aやテーパ面228B等に付着した水)が残り、この残った水が蒸発するときに当該水に含まれるシリカや炭酸カルシウム等がスケールとして析出して噴霧孔229の径が小さくなる。しかし、本実施形態の室外機10のように、噴霧ノズル22への水の供給停止後も空気の供給を続けて噴霧ノズル22から空気のみを噴射させることにより、水の供給停止時に噴霧孔229及びその周辺に残っていた水が前記空気の噴射によって吹き飛ばされるため、噴霧孔229及びその周辺でのスケールの析出を効果的に防ぐことができる。
More specifically, when water spraying by the
また、水の供給が停止されて空気のみが噴霧ノズル22内に供給されるため、噴霧ノズル22内の空気が流れる部位(例えば、水案内管222に設けられたエア導入孔223や、水案内管222の内周面225a等)に残っていた水も、空気の流れによって吹き飛ばされ、これにより、当該部位でのスケールの析出も防ぐことができる。
In addition, since the supply of water is stopped and only air is supplied into the
室外機制御部30は、水用ポンプ242を停止させてから所定時間(例えば、30秒〜1分:以下、「第1の時間」と称する。)経過後、エア用ポンプ262を停止させて噴霧ノズル22への空気の供給を停止する。この第1の時間は、噴霧ノズル22の形状や構成、設置状態(姿勢)等によって異なる。即ち、第1の時間は、噴霧孔229及びその周辺から水が十分に吹き飛ばされるように適宜設定される。
The outdoor
尚、噴霧ノズル22による水の噴霧を停止するときの水用ポンプ242及びエア用ポンプ262の制御は、上記の制御(即ち、水用ポンプ242のみを先に停止させ、水用ポンプ242が停止してから第1の時間経過後にエア用ポンプ262を停止させる制御)に限定されない。室外機制御部30は、例えば、噴霧ノズル22からの水の噴霧を停止する際に、水用ポンプ242及びエア用ポンプ262を同時に停止し、この両ポンプ242、262を同時に停止してから所定時間(例えば、30秒〜1分:以下、「第2の時間」と称する。)経過後、エア用ポンプ262を駆動させる(即ち、噴霧ノズル22から空気を噴射させる)制御を行ってもよい。この場合、噴霧孔229及びその周辺でのスケールの析出をより確実に防ぐことができる。具体的には、以下の通りである。
The
本実施形態のように下方に向けて水を噴霧する噴霧ノズル22では、水の噴霧停止後、噴霧ノズル22の内部に水(水案内管222の内周面225aや噴霧部228のテーパ面228B等に付着した水)が残っていた場合、この水が重力によって噴霧孔229に集まる(溜まる)。そこで、水の噴霧停止後、第2の時間が経過して噴霧ノズル22内部に残った水が噴霧孔229に集まってから空気を噴射させることにより、噴霧ノズル22内に残っていた水(水の供給を停止してから前記第2の時間が経過した時点で噴霧孔229に集まっていた水)も外部に吹き飛ばすことができ、その結果、噴霧孔229及びその周辺でのスケールの析出をより確実に防ぐことができる。
In the
また、室外機制御部30は、室外機10の各構成要素の制御も行う。例えば、室外機10を備えた空気調和装置の運転時に、室外機制御部30は、圧縮機16を駆動させることにより冷媒を室外機10と室内機との間を循環させると共に、送風機14を駆動して外気をケース12内に引き込んで熱交換器13を冷却する。
The outdoor
以上の室外機10によれば、噴霧ノズル22からの水の噴霧が停止したとき(即ち、噴霧ノズル22への水の供給を停止したとき)に噴霧孔229に残っていた水(水滴)が空気の噴霧によって吹き飛ばされるため、噴霧孔229及びその周辺に残った水の蒸発に起因する噴霧孔229でのスケールの析出を効果的に防ぐことができる。
According to the
また、本実施形態の室外機10のように、噴霧ノズル22が水と共に空気も噴射するいわゆる二流体ノズルであれば、新たなエア供給機構を設けなくても、既に設けられているエア供給機構26(即ち、水の噴霧に用いる空気を噴霧ノズル22に供給するエア供給機構26)を利用して、水の噴霧停止後に噴霧孔229に残った水を吹き飛ばすことができる。
Moreover, if the
また、本実施形態の室外機10では、噴霧ノズル22への水の供給を停止させた後、引き続き噴霧ノズル22(噴霧孔229)から空気が所定時間噴射され続けるような制御、即ち、噴霧ノズル22への水の供給の停止よりも空気の供給の停止を遅らせるだけの簡単な制御によって、水の噴霧を停止したときに噴霧孔229に残っていた水を吹き飛ばして噴霧孔229でのスケールの析出を防止することができる。
In the
尚、本発明の空気調和装置の室外機は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 In addition, the outdoor unit of the air conditioner of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
上記実施形態の噴霧ノズル22は、水滴を下方に向けて噴霧する(即ち、噴霧軸を下方に向けた)姿勢となるようにケース12に取り付けられているが、この姿勢に限定されない。即ち、噴霧ノズル22は、上向きに噴霧する姿勢でもよく、水平方向に噴霧する姿勢となるようにケース12に取り付けられてもよい。
The
また、水案内管222の具体的形状は限定されない。本実施形態の水案内管222は、管材によって形成されているが、例えば、円柱面状の内周面225aによって規定される孔を有していれば、ブロック状の部材等の他の形状の部材によって形成されていてもよい。
The specific shape of the
上記実施形態の噴霧ノズル22は、いわゆる二流体ノズルであるが、この構成に限定されない。即ち、噴霧ノズルは、例えば一流体ノズルであってもよい。この場合、図5に示されるように、噴霧装置には、噴霧ノズル(一流体ノズル)50に水を供給する水供給機構(水供給部)52の他に、噴霧ノズル50に空気を供給するためのエア供給機構(空気供給部)54が設けられる。そして、室外機制御部30は、噴霧ノズル50からの水の噴霧を停止するときに、水供給機構52による噴霧ノズル50への水の供給を停止し、その後、エア供給機構54によって噴霧ノズル50への空気の供給を開始する。具体的には、室外機制御部30は、水供給機構52のバルブ520を閉じて噴霧ノズル50への水の供給を停止した後、それまで閉じていたエア供給機構54のバルブ540を開いて噴霧ノズル50に空気の供給を開始する制御を行う。これにより、噴霧ノズル50からの水の噴霧が停止したときに噴霧孔500に残っていた水が空気の噴霧によって吹き飛ばされ、その結果、噴霧孔500及びその周辺に残った水の蒸発に起因する噴霧孔500でのスケールの析出を防ぐことができる。
The
また、上記実施形態の室外機10では、各ポンプ242、262の停止及び駆動によって各噴霧ノズル22への水及び空気の供給制御を行っているが、この構成に限定されない。例えば、水用流路部240とエア用流路部260とにバルブ(開閉弁)をそれぞれ設け、室外機制御部30がこれら各バルブの開閉制御を行うことによって、各噴霧ノズル22への水及び空気の供給制御を行ってもよい。
Moreover, in the
また、上記実施形態の室外機10では、水の噴霧停止後、空気が噴霧ノズル22から所定時間(第1の時間)連続して噴射されるが、断続的に複数回噴射されてもよい。
Moreover, in the
10 室外機
13 熱交換器
14 送風機
18 温度センサ
20 噴霧装置
22 噴霧ノズル
222 水案内管(水案内部)
223 エア導入孔(貫通孔)
224 空気案内管(空気導入部)
229 噴霧孔
24 水供給機構(水供給部)
26 エア供給機構(空気供給部)
30 室外機制御部(制御部)
DESCRIPTION OF
223 Air introduction hole (through hole)
224 Air guide pipe (air introduction part)
229
26 Air supply mechanism (air supply part)
30 Outdoor unit control unit (control unit)
Claims (5)
噴霧孔(229、500)を有し、この噴霧孔(229、500)から水と空気とを外部に噴霧可能な噴霧ノズル(22、50)と、
前記水を前記噴霧ノズル(22、50)に供給する水供給部(24、52)と、
前記空気を前記噴霧ノズル(22、50)に供給する空気供給部(26、54)と、
前記水供給部(24、52)及び前記空気供給部(26、54)を制御する制御部(30)と、を備え、
前記制御部(30)は、前記水供給部(24、52)による前記噴霧ノズル(22、50)への前記水の供給を停止させた後、前記噴霧孔(229、500)から前記空気が噴射されるように前記空気供給部(26、54)を制御する、空気調和装置の室外機。 An air conditioner outdoor unit (10) capable of cooling a heat exchanger (13) by spraying water,
A spray nozzle (22, 50) having a spray hole (229, 500) and capable of spraying water and air to the outside from the spray hole (229, 500);
A water supply unit (24, 52) for supplying the water to the spray nozzle (22, 50);
An air supply unit (26, 54) for supplying the air to the spray nozzle (22, 50);
A control unit (30) for controlling the water supply unit (24, 52) and the air supply unit (26, 54),
The control unit (30) stops the supply of the water to the spray nozzle (22, 50) by the water supply unit (24, 52), and then the air is supplied from the spray hole (229, 500). An outdoor unit of an air conditioner that controls the air supply unit (26, 54) to be injected.
前記制御部(30)は、前記水供給部(24、52)による前記噴霧ノズル(22、50)への前記水の供給を停止した時から所定時間経過した後、前記噴霧ノズル(22、50)に前記空気を供給するように前記空気供給部(26、54)を制御する、請求項1に記載の空気調和装置の室外機。 The spray holes (229, 500) open substantially downward,
The control unit (30), after a predetermined time has elapsed since the water supply unit (24, 52) stopped supplying the water to the spray nozzle (22, 50), then the spray nozzle (22, 50). The air conditioner outdoor unit according to claim 1, wherein the air supply unit (26, 54) is controlled so as to supply the air to the air conditioner.
前記制御部(30)は、前記水供給部(24)による前記噴霧ノズル(22)への前記水の供給を停止させた後、引き続き前記噴霧ノズル(22)に前記空気が所定時間供給され続けるように前記空気供給部(26)を制御する、請求項1に記載の空気調和装置の室外機。 The spray nozzle (22) has a shape for spraying the water supplied from the water supply unit (24) together with the air supplied from the air supply unit (26),
The control unit (30) continuously supplies the air to the spray nozzle (22) for a predetermined time after stopping the water supply to the spray nozzle (22) by the water supply unit (24). The outdoor unit of the air conditioning apparatus according to claim 1, wherein the air supply unit (26) is controlled as described above.
The spray nozzle (22) guides the water supplied from the water supply unit (24) to the spray hole (229) and has a tube shape in which one or a plurality of through holes (223) are provided in a tube wall. A water guide part (222) having an air introduction part (224) for introducing air supplied from the air supply part (26) into the water guide part (222) through the through hole (223). The outdoor unit of the air conditioning apparatus of Claim 3 or 4.
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