JP2015137822A - Air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、空気調和機、特に、送風ファンを囲うように設けられた熱交換器を有する空気調和機に関する。 The present invention relates to an air conditioner, and more particularly to an air conditioner having a heat exchanger provided so as to surround a blower fan.
一般に、空気調和機は、送風ファンの近傍に熱交換器が設けられており、送風ファンにより吸引された空気を熱交換器に通すことにより、冷却あるいは加熱して、室内等に排出する。その際、熱交換器は側面視において送風ファンを逆V字状に囲うように設けられるが、空気調和機の大きさへの影響を抑制しつつ所望の熱交換面積を確保する観点から、前面側(室内側)に設けられた熱交換器を「く」字状に配置させる構造が知られている。しかし、「く」字状に配置させた場合、上側と下側の熱交換器の間の前面側(室内側)に隙間が生じることとなり、熱交換されない空気がこの隙間を経由して送風ファンに向かって流入することとなる。 In general, an air conditioner is provided with a heat exchanger in the vicinity of a blower fan, and the air sucked by the blower fan is passed through the heat exchanger to be cooled or heated and discharged into the room or the like. At that time, the heat exchanger is provided so as to surround the blower fan in an inverted V shape in a side view, but from the viewpoint of securing a desired heat exchange area while suppressing the influence on the size of the air conditioner. A structure in which heat exchangers provided on the side (inside the room) are arranged in a “<” shape is known. However, when arranged in a “<” shape, a gap is formed on the front side (inside the room) between the upper and lower heat exchangers, and air that is not heat-exchanged passes through this gap to blow fans. Will flow in toward.
このような事態を防止する手段としては、「く」字状に配置させた際に生じる隙間に遮風板を設けて熱交換されない空気が通過するのを防止しているものや(例えば、特許文献1)、隙間を生じさせないように熱交換器を連続した湾曲の形状とするもの(例えば、特許文献2)が提案されている。 As a means for preventing such a situation, a wind shielding plate is provided in a gap generated when arranged in a “<” shape to prevent air that is not heat exchanged from passing (for example, patents) Document 1), a heat exchanger having a continuous curved shape so as not to cause a gap (for example, Patent Document 2) has been proposed.
しかしながら、特許文献1に記載の空気調和機においては、隙間を塞ぐ遮風板を別途設ける必要があるため、製造工数の増加やコストの上昇を招き、さらに、取付方法によっては熱交換器の一部を遮風板で覆うため、熱交換効率が低下するという問題があった。また、特許文献2に記載の空気調和機においては、空気の流通方向に対して熱交換器を空気調和機内に複数列に設ける場合にそれぞれ曲率の異なる熱交換器を準備したり、大きさの異なる空気調和機に搭載する場合にその都度収納可能な曲率を有する熱交換器を準備したりする必要があるため、曲率の異なる熱交換器ごとに金型を準備するなど汎用性に欠けるという問題があった。 However, in the air conditioner described in Patent Document 1, since it is necessary to separately provide a wind shielding plate that closes the gap, an increase in manufacturing man-hours and an increase in cost are caused. Since the part is covered with the wind shield, there is a problem that the heat exchange efficiency is lowered. Moreover, in the air conditioner described in Patent Document 2, when heat exchangers are provided in a plurality of rows in the air conditioner with respect to the air flow direction, heat exchangers having different curvatures are prepared, Since it is necessary to prepare a heat exchanger with a curvature that can be stored each time it is mounted on a different air conditioner, there is a problem that it lacks versatility such as preparing a mold for each heat exchanger with a different curvature was there.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、熱交換器に遮風効果を持たせるとともに、空気調和機の形状に合わせて熱交換器の形状を容易に変えられるようにしたことを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. The heat exchanger has a wind shielding effect, and the shape of the heat exchanger can be easily changed in accordance with the shape of the air conditioner. For the purpose.
(1)本願発明に係る1つの態様は、空気吸入口と空気吹出口を有するハウジングと、空気吸入口側に配置され、フィン及びフィンを貫通する伝熱管を有する熱交換器と、空気吹出口側かつ熱交換器の風下に配置される送風ファンとを備え、熱交換器は、断面視において上部が送風ファン側に傾斜して配置されるとともに、異なる位置で切断され、かつ、下端が揃うように列方向に配置された同じ段数の複数の熱交換器ユニットを含むことを特徴とする空気調和機を提供する。
(2)上記(1)に記載の空気調和機において、複数の熱交換器ユニットのうち風上側に配置された熱交換器ユニットの切断された位置を、風下側に配置された熱交換器ユニットの切断された位置よりも高い位置にしてもよい。
(3)上記(1)又は(2)に記載の空気調和機において、複数の熱交換器ユニットが同じ列数を有するものであってもよい。
(1) One aspect according to the present invention includes a housing having an air inlet and an air outlet, a heat exchanger disposed on the air inlet side and having a fin and a heat transfer tube passing through the fin, and an air outlet. And a blower fan disposed on the lee side of the heat exchanger, and the heat exchanger is disposed with the upper part inclined to the blower fan side in a cross-sectional view, cut at different positions, and aligned at the lower end. Thus, an air conditioner including a plurality of heat exchanger units having the same number of stages arranged in a row direction is provided.
(2) In the air conditioner described in (1) above, the heat exchanger unit disposed on the leeward side is the cut position of the heat exchanger unit disposed on the leeward side of the plurality of heat exchanger units. The position may be higher than the cut position.
(3) In the air conditioner described in (1) or (2) above, the plurality of heat exchanger units may have the same number of rows.
本発明は、熱交換器に遮風効果を持たせるとともに、空気調和機の形状に合わせて熱交換器の形状を容易に変えられるようにしている。 In the present invention, the heat exchanger has a wind shielding effect, and the shape of the heat exchanger can be easily changed in accordance with the shape of the air conditioner.
以下、本発明に係る実施形態の空気調和機について、図面を用いて説明する。図1に示すように、本発明に係る実施形態の空気調和機10は、例えば室内の壁11等に取り付けて使用することができる。なお、以下の説明においては、空気調和機10を壁11に取り付けた状態で、天井側を「上」とし、床側を「下」とする。また、壁11に対して室内側を「前」とし、壁11側を「後」として説明する。
Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an
図1及び図2に示すように、空気調和機10は、その内部が見えないように覆う外観部品としてハウジング20を有しており、ハウジング20の前面には前面カバー24が、前面カバー24の前面にはオープンパネル24aが設けられている。オープンパネル24aは前面カバー24の下部に保持されており、運転時には前方かつ上方にスライドし、室内の空気を吸入する空気吸入口21(211)を形成する。空気吸入口21としては、このようにしてハウジング20の前面であってオープンパネル24aの内側にルーバー状に設けられている前側空気吸入口211のほかに、ハウジング20の上側に設けられている上側空気吸入口212を有する。なお、前側空気吸入口211及び上側空気吸入口212には、吸入する空気中のホコリ等を除去するフィルタ(図示省略)が設けられている。オープンパネル24aは、停止時には空気吸入口211を塞いで空気調和機10の外観を向上させる。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
空気吹出口22は、ハウジング20の下面に設けられており、下方に開口している。空気吹出口22には、上下に開閉可能な上下風向板23が設けられている。上下風向板23は、運転時には下方へ開き、上下方向の風向調整が可能となっている。上下風向板23は、運転を停止すると、閉じる。また、左右方向に回動可能な左右風向板(図示省略)が設けられており、左右方向への風向調整が可能となっている。ハウジング20は、後側面が開口しており、矩形の金属板である取付板12を介して壁11に取り付けられる。
The
図2に示すように、ハウジング20の中央部分には、クロスフロー型の送風ファン13が配置されている。送風ファン13の上方には、熱交換器30が送風ファンを囲うように配置されている。熱交換器30は、前側熱交換器31と後側熱交換器32を有している。前側熱交換器31と後側熱交換器32は上部が近接し下部が離間するように配置されており、いわゆる逆V字状に配置されている。
As shown in FIG. 2, a cross-flow
従って、送風ファン13が回転して外気を吸引すると、ハウジング20の前側空気吸入口211及び上側空気吸入口212から外気が流入し(図2中矢印A1,A2,A3参照)、前側熱交換器31と後側熱交換器32を通過して冷媒と熱交換され、空気吹出口22から室内に排出される(図2中矢印B1,B2参照)。なお、前側熱交換器31と後側熱交換器32の下方には、それらから滴下する凝縮水を受ける露受皿14が設けられている。
Therefore, when the
前側熱交換器31は、コンパクト化及び熱交換効率の向上のために、前側上部熱交換器311と前側下部熱交換器312とが「く」字状に配置して形成されている熱交換器ユニット33を、複数個(ここでは2個)重ねて形成されている。複数の熱交換機ユニット33A,33Bについては、後述する。なお、ここでは、熱交換器ユニット33の外側に他の熱交換器ユニット34が設けられているが、これは熱交換器の面積を増大させるために設けた例を示したものであって、任意である。
The
ここで熱交換器ユニット33を構成している、前側上部熱交換器311と前側下部熱交換器312との配置について説明する。前側上部熱交換器311は前側下部熱交換器312の上側に配置されている。前側上部熱交換器311の下部と前側下部熱交換器312の上部とは近接して配置されている。また、前側上部熱交換器311の上部が送風機側に傾斜するように配置されている。前側下部熱交換器312の下方には、前述の露受皿14が配置されている。
Here, the arrangement of the front
熱交換器ユニット33は、いわゆるフィンチューブ型の熱交換器であり、ここでは2列の千鳥状に伝熱管用孔(図示省略)が設けられたフィン332が所定の間隔をもって積層して配置されている。伝熱管331は伝熱管用孔を貫通して取り付けられている。伝熱管331は、熱交換器ユニット33の一端側において継管(図示省略)により連結されている。冷媒は伝熱管用孔の内部を流れる。このとき、熱交換器ユニット33の表面積が大きいと熱交換量が大きくなるが、フィン332が積層される間隔をつめてフィン332の枚数を増やすことで表面積を大きくすると、空気の流れの抵抗が大きくなって、空気の流れが悪くなる。
The
次に、図3(a)及び3(B)を参照して、熱交換器33として複数の熱交換器ユニット33A,33Bを風上側と風下側とにそれぞれ設ける場合について説明する。ここでは、図3(A)に示すように、2個の同じ熱交換器ユニット33A,33Bを用いており、「く」字状に配置した熱交換器ユニット33A,33Bを風上側と風下側とにそれぞれ配して4列の伝熱管を有する熱交換器30を構成する場合を示している。フィン332の形状、伝熱管331の段数及び列数が同一の熱交換器ユニット33A,33Bを用いているが、これに限定されなくてもよい。
Next, a case where a plurality of
まず、図3(A)に示すように、同一の熱交換器ユニット33A,33Bにおいて、各々を切断線35A,35Bで切断する。切断線35Aと切断線35Bの位置は、室内前面側において互いに異なる位置に設ける。次いで、図3(B)に示すように、熱交換器ユニット33A,33Bを切断線35A,35Bにおいて分割し、所定の角度で配置して、重ねる。このとき、熱交換器ユニット33A,33Bの下端333が揃うようにする。
First, as shown to FIG. 3 (A), in the same
これにより、内側の熱交換器ユニット33Aと外側の熱交換器ユニット33Bが重なるが、それらを上下に分割して「く」字状に配置したことにより生じる隙間36A,36Bの位置がずれることになる。その結果、熱交換器ユニット33A,33B自体が遮風構造を形成し、隙間36A,36Bを通過する空気の量を減らせる。なお、熱交換器ユニット33A,33Bを切断せずに、切込みを入れて、折り曲げて配置することも可能である。
As a result, the inner
ここで、本実施形態の主旨とは異なる比較例を、図4を用いて説明する。熱交換器ユニット33A,33Bを切断する際、高さが同じになる位置で切断し、熱交換器ユニット33A,33Bを重ねて4列化を行った場合の概略図が示されている。この場合には、切断位置における隙間36を遮るものがないため、遮風効果が得られず、適さない。
Here, a comparative example different from the gist of the present embodiment will be described with reference to FIG. When the
次に、本発明の空気調和機10の作用効果について説明する。送風ファン13を回転させることにより、ハウジング20に設けられた空気吸入口21から空気を取入れ、空気吹出口22から排出する。その途中、空気吸入口21側において送風ファン13を囲むように設けられている熱交換器30を通過することにより、冷却または加熱された空気が排出される。
Next, the effect of the
熱交換器30は、略逆V字状に配置された複数のフィン332と、フィン332を貫通する複数の伝熱管331を有する。熱交換器30は、フィン332及びフィン332を貫通する伝熱管331を備え、「く」字状に配置した複数の熱交換器ユニット33A,33Bを有する。各熱交換器ユニット33A,33Bは同じ段数の伝熱管331を有し、室内前面側において、切断位置が異なり、下端333が揃うように列方向に配置されている。
The
このため、各熱交換器ユニット33A,33Bを上下に分割して「く」字状に配置したことにより生じる隙間36A,36Bの位置を、隣接する熱交換器ユニット33A,33Bにおいて、高さ方向に異ならせることができる。これにより、取入れられた空気は少なくとも熱交換器ユニット33A,33Bのどちらかを通過するため、熱交換されずに流れる空気が生じないので、遮風板を設ける必要がなくなり、部品点数を減少させてコストダウンを図ることができる。また、熱交換器ユニット33A,33Bの切断位置を変えることにより、前側上部熱交換器311と後側下部熱交換器312のそれぞれの伝熱管331の段数を任意に変えることができ、重ねる熱交換器ユニット33A,33Bの数を変えて、容易に伝熱管331の列数を変えることができる。
For this reason, the positions of the
また、本発明の空気調和機10では、熱交換器30を構成する複数の熱交換器ユニット33A,33Bが、同じ列数を有する。このため、同じ列数及び段数を有する板状の熱交換器ユニット33を各々加工して配置させ、重ねる枚数を変えることにより、容易に伝熱管331の列数を調整することができる。
In the
本発明では、熱交換器は、フィン及びフィンを貫通する伝熱管を備え、「く」字状に配置した複数の熱交換器ユニットを有する。各熱交換器ユニットは複数段配置される冷媒管を有し、室内前面側において、切断位置が異なり、下端が揃うように列方向に配置されている。これにより、各熱交換器ユニットを上下に分割して「く」字状に配置したことにより生じる隙間が隣接する熱交換器ユニットにより塞がれるので、遮風板を設ける必要がなくなり、部品点数を減少させてコストダウンを図ることができる。また、熱交換器ユニットは、一定の段数を有するので、共通の部品を用いて切断位置を変えることにより配置形状を変えることができ、重ねる熱交換器ユニットの数を変えることにより、容易に列数を変えることができるという効果を有する空気調和機を提供できる。 In the present invention, the heat exchanger has a plurality of heat exchanger units that are provided with fins and heat transfer tubes penetrating the fins and arranged in a “<” shape. Each heat exchanger unit has a plurality of stages of refrigerant tubes, and is arranged in the row direction so that the cutting positions are different and the lower ends are aligned on the indoor front side. This eliminates the need to provide a windshield because the gap generated by dividing each heat exchanger unit into upper and lower parts and arranging them in a “<” shape is closed by the adjacent heat exchanger unit. The cost can be reduced by reducing the cost. In addition, since the heat exchanger units have a certain number of stages, the arrangement shape can be changed by changing the cutting position using common parts, and the number of heat exchanger units to be stacked can be easily changed. An air conditioner having an effect that the number can be changed can be provided.
本発明の空気調和機は、前述した実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形,改良等が可能である。例えば、前述した実施形態においては、2列の伝熱管331を有する熱交換器ユニット33を2枚重ねて4列の伝熱管331を有する熱交換器30を構成したが、列数及び段数は限定するものではない。例えば、1列の伝熱管331を有する熱交換器ユニットを列方向に4個重ねて4列の伝熱管331を有する熱交換器30を構成することも可能である。
The air conditioner of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications and improvements can be made. For example, in the above-described embodiment, the
10……空気調和機
13……送風ファン
14……露受皿
20……ハウジング
21……空気吸入口
22……空気吹出口
24……前面カバー
24a……オープンパネ
30……熱交換器
31……前側熱交換器
311……前側上部熱交換器
312……前側下部熱交換器
32……後側熱交換器
33A,33B……熱交換器ユニット(前側熱交換器の)
331……伝熱管
332……フィン
333……下端(前側熱交換器の)
34……他の熱交換器ユニット(前側熱交換器の)
35A,35B……切断線(切断された位置)
36A,36B……隙間
DESCRIPTION OF
331 ...
34 …… Other heat exchanger units (front heat exchanger)
35A, 35B ... cutting line (cut position)
36A, 36B …… Gap
Claims (3)
前記空気吸入口側に配置されたフィンチューブ型熱交換器と、
前記熱交換器の風下に配置される送風ファンとを備え、
前記熱交換器は、断面視において上部が送風ファン側に傾斜して配置されるとともに、高さが異なる位置で切断され、かつ、下端が揃うように列方向に配置された同じ段数の複数の熱交換器ユニットを含むことを特徴とする空気調和機。 A housing having an air inlet and an air outlet;
A finned tube heat exchanger disposed on the air inlet side;
A blower fan disposed on the lee of the heat exchanger,
The heat exchanger has a plurality of the same number of stages arranged in the row direction so that the upper part is inclined to the blower fan side in a cross-sectional view, is cut at a different height, and the lower ends are aligned. An air conditioner comprising a heat exchanger unit.
The air conditioner according to claim 1 or 2, wherein the plurality of heat exchanger units have the same number of rows.
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