JP2015175567A

JP2015175567A - 天井埋込型空気調和機

Info

Publication number: JP2015175567A
Application number: JP2014053456A
Authority: JP
Inventors: 真吾西岡; Shingo Nishioka
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2015-10-05

Abstract

【課題】送風抵抗を小さくして騒音の上昇や熱交換効率の低下を防止し、コスト増を招くことなく、室外機に接続する配管や温度センサも従来通りに取り付けることができるようにする。【解決手段】熱交換器１２は、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部で複数個のパスで接続された冷媒配管１２ｄを備え、且つ少なくとも１か所の曲折部１２ｃを有し、該曲折部１２ｃは下側曲折部１２ｂ１よりも上側曲折部１２ａ１が内側に倒れ込むように折り曲げられている。【選択図】図２

Description

本発明は、天井埋込型空気調和機に関する。

従来から、室内の天井に埋込設置された天井埋込型空気調和機は、化粧パネルを天井面とほぼ同一レベルとなるように配置し、その化粧パネルの中央に吸込口を設けるとともに、同じ化粧パネルの吸込口の周囲に吹出口を設けていた。

図４はその従来の天井埋込型空気調和機３０の概略構成を示す図である。２０は天井である。天井埋込型空気調和機３０は、天井２０の裏面に突出するように配置された筐体３１と、その筐体３１の側面内側に周囲方向に縦配置された熱交換器３２と、その熱交換器３２で囲まれるように内側に配置されたターボファン型の送風ファン３３と、その送風ファン３３を回転駆動するモータ３７と、中央に吸込口３４ａが形成され周囲に吹出口３４ｂが形成された化粧パネル３４と、風向板３５と、化粧パネル３４を筐体３１に対して支持する支持部材３６と、吸込口３４ａから吸引した空気を送風ファン３３にガイドする吸込ガイド３８と、を備えている。熱交換器３２は図５に示すように平面視で四角形状であり、その冷媒配管３２ａは、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部が複数個のパスで接続されている。

暖房運転あるいは冷房運転の際は、送風ファン３３の回転によって、室内から吸込口３４ａと吸込ガイド３８を経由して吸い込まれた空気が、点線矢印Ａで示す経路を経由して、熱交換器３２で冷媒と熱交換されてから、吹出口３４ｂより室内に吹き出される。

ところが、図４の室内機は、送風ファン３３によって中央の吸込み口３４ａから吸い込まれた空気が、熱交換器３２を通過した後に、筐体３１の内壁によって下向きに急激に方向を転じて吹出口３４ｂから室内に吹き出されるので、送風抵抗が大きくなって騒音の上昇や熱交換効率の低下を招くという問題があった。また、ターボファン型の送風ファン３３は、図４において、送風ファン３３の上側から吹き出される風力が送風ファン３３の下側から吹き出される風力よりも大きくなるので、熱交換器３２に対して上側から吹きつける風の送風抵抗が大きくなり、この面でも騒音の上昇や熱交換効率の低下を招く。

そこで、図６に示すように、熱交換器３２を縦配置から傾斜配置に変更することで、熱交換器３２の下側を送風ファン３３に近づくようにし、上側を送風ファン３３から遠ざけるようにすれば、上記した問題を解決することができる。しかし、この構造では、四角形状の筐体３１の内側各辺に、図７に示すように、熱交換器３２を４分割した熱交換器３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄを、上側が外側に傾くように傾斜させて配置し、それら各熱交換器３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの冷媒配管３２ａを相互に接続しなければならず、大幅なコストアップを招く問題が生じる。

この問題を解決するものとして、熱交換器３２に組み込まれる冷媒配管を、縦方向に配置し横方向に複数段で並ぶように上面と下面をそれぞれ複数個のパスで接続して構成したものがある（特許文献１）。

特開平０６−０９４２５６号公報

しかしながら、この構造では、冷媒配管のパス接続部分が熱交換器の上面や下面になり、その上面や下面において室外機への配管接続や温度センサ等を取付を行わなければならないので、作業性が悪いという問題がある。

本発明の目的は、送風抵抗を小さくして騒音の上昇や熱交換効率の低下を防止し、コスト増を招くこともなく、室外機への配管接続や温度センサ取付の作業性も損なわれないようにした天井埋込型空気調和機を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、天井に取り付けられる筐体と、該筐体内の水平方向の中央に回転軸が垂直になるように配置された送風ファンと、該送風ファンを回転駆動するモータと、該送風ファンの周囲の少なくとも一部を囲み且つ上部が前記送風ファンから遠ざかり下部が前記送風ファンに近づくように前記筐体内に傾斜配置された熱交換器と、前記熱交換器に送る空気を吸い込む空気吸込口と前記熱交換器で冷媒と熱交換された空気を吹き出す空気吹出口とを有する化粧パネルと、を備えた空気調和機の天井埋込型空気調和機であって、前記熱交換器は、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部で複数個のパスで接続された冷媒配管を備え、且つ少なくとも１か所の曲折部を有し、該曲折部は下側曲折部よりも上側曲折部が内側に倒れ込むように折り曲げられていることを特徴とする。

請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、前記熱交換器の前記曲折部は、前記上側曲折部が前記下側曲折部よりも開き角度が大きいことを特徴とする。

請求項３にかかる発明は、請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、前記熱交換器の前記曲折部の前記上側曲折部は、前記下側曲折部から斜め方向に曲折された第１の曲折部と前記下側曲折部から逆の斜め方向に曲折された第２の曲折部により形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、熱交換器は上部が送風ファンから遠ざかり下部が送風ファンに近づくように筐体内に傾斜配置されるので、その熱交換器から吹出口に至る通路が広くなり、また送風ファンから熱交換器への風圧が均一化されるので、大きな送風抵抗がなくなり、騒音を抑制することができ、モータの小型化も可能となる。また、熱交換器自体は１枚の長尺形状の熱交換器を曲折することで形成できるので、大きなコスト増を招くことはない。また、冷媒配管は、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部が複数のパスで接続されているので、室外機への配管接続や温度センサ取付は従来と同じ手法で行うことができ、作業性が損なわれることもない。

本発明の実施例の天井埋込型空気調和機の縦断面図である。図１の天井埋込型空気調和機の熱交換器の平面図である。図１の天井埋込型空気調和機の熱交換器の斜視図である。従来の天井埋込型空気調和機の縦断面図である。図４の天井埋込型空気調和機の熱交換器の平面図である。別の従来の天井埋込型空気調和機の断面図である。図６の天井埋込型空気調和機の熱交換器の平面図である。

図１に本発明の実施例の天井埋込型空気調和機１０を示す。本実施例の天井埋込型空気調和機１０は、天井２０の裏面に突出するように配置された筐体１１と、その筐体１１の側面内側に傾斜配置された熱交換器１２と、その熱交換器１２で囲まれるように配置され垂直方向に回転軸をもつターボファン型の送風ファン１３と、その送風ファン１３を回転駆動するモータ１７と、その中央に吸込口１４ａが形成され周囲に吹出口１４ｂが形成された化粧パネル１４と、風向板１５と、化粧パネル１４を筐体１１に対して支持する支持部材１６と、吸込口３４ａから吸引した空気を送風ファン１３にガイドする吸引ガイド１８と、を備える。

暖房運転や冷房運転の際は、送風ファン１３の回転によって、室内から吸込口１４ａと吸込ガイド１８を経由して吸い込まれた空気が、点線矢印Ａで示す経路を経由して、熱交換器１２で冷媒と熱交換されてから、吹出口３４ｂより室内に吹き出される。送風運転の場合は熱交換されず室内に吹き出される。

熱交換器１２は、図２と図３に示すように、上部１２ａの角部付近を除く４辺が外側に傾斜し下部１２ｂの４辺が内側に傾斜するような平面視で略四角形状に折り曲げられ、これにより各辺の上部１２ａが外側に張り出ている。この熱交換器１２は、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部で複数のパスで接続された冷媒配管１２ｄとその冷媒配管１２ｄにロウ付けされた熱交換フィン（図示せず）を有する。この熱交換器１２の傾斜形状は、予め平面長尺形状に形成された熱交換器を、３か所の曲折部１２ｃで曲折することで実現している。

熱交換器１２の３か所の曲折部１２ｃは、上部１２ａを内側に倒した開き角度の大きな上側曲折部１２ａ１と、下部１２ｂを上部１２ａよりも外側に張り出させた開き角度の小さな下側曲折部１２ｂ１とを形成することにより実現されている。つまり、上側曲折部１２ａ１は下側曲折部１２ｂ１よりも内側に倒れ込むように折り曲げられている。ｐは曲折の頂部、ｑは曲折の谷部である。

これを形成するには、図３に１つの曲折部１２ｃについて示すように、下側曲折部１２ｂ１と上側曲折部１２ａ１の一方になるべき部分とに、熱交換器折曲機（図示せず）を符号Ｂ１で示すように斜めに当てて熱交換器を内側に折り曲げる。続けて、同じ下側曲折部１２ｂ１と上側曲折部１２ａ１の他方となるべき部分に、熱交換器折曲機を符号Ｂ２で示すように逆斜めに当てて内側に折り曲る。

このようにして、図２、図３に示すように３か所の曲折部１２ｃで折り曲げられた熱交換器１２は、上部１２ａの一方の端から他方の端までの長さと、下部１２ｂの一方の端から他方の端までの長さが、長尺形状であったときと同じままであり、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部が複数個のパスで接続された冷媒配管１２ｄにストレスが加わることはない。

以上から、熱交換器１２は下側が送風ファン１３に近づくように傾斜するので、これを天井埋込型空気調和機１０に装着した際に、その熱交換器１２から吹出口１４ｂに至る通路が広くなり、送風抵抗が小さくなるので、騒音を抑制することができる。また、熱交換器１２自体は１枚の長尺形状の熱交換器の３か所を曲折してほぼ四角形状に形成するので、大きなコスト増を招くことはない。また、冷媒配管１２ａは、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部が複数個のパスで接続されているので、室外機への配管接続や温度センサ取付は従来と同じ手法で行うことができ、作業性が損なわれることもない。

なお、前記した熱交換器１２の曲折部１２ｃのうちの上側曲折部１２ａ１は、図３における符号Ｂ１のラインに沿って曲折された第１の曲折部と、符号Ｂ２にのラインに沿って曲折された第２の曲折部により形成してもよい。つまり、上側曲折部１２ａ１は図２、図３に示すように必ずしも円弧形状である必要はなく、２か所で同じ方向に折り曲げられた形状であってもよい。

１０：天井埋込型空気調和機、１１：筐体、１２：熱交換器、１２ａ：上部１２ａ１：上側曲折部、１２ｂ：下部１２ｂ１：下側曲折部、１２ｃ：曲折部、１２ｄ：冷媒配管、１３：送風ファン、１４：化粧パネル、１４ａ：吸込口、１４ｂ：吹出口、１５：風向板、１６：支持体、１７：モータ、１８：吸込ガイド

Claims

天井に取り付けられる筐体と、該筐体内の水平方向の中央に回転軸が垂直になるように配置された送風ファンと、該送風ファンを回転駆動するモータと、該送風ファンの周囲の少なくとも一部を囲み且つ上部が前記送風ファンから遠ざかり下部が前記送風ファンに近づくように前記筐体内に傾斜配置された熱交換器と、前記熱交換器に送る空気を吸い込む空気吸込口と前記熱交換器で冷媒と熱交換された空気を吹き出す空気吹出口とを有する化粧パネルと、を備えた空気調和機の天井埋込型空気調和機であって、
前記熱交換器は、横方向に配置され縦方向に複数段で並ぶように両端部で複数個のパスで接続された冷媒配管を備え、且つ少なくとも１か所の曲折部を有し、該曲折部は下側曲折部よりも上側曲折部が内側に倒れ込むように折り曲げられていることを特徴とする天井埋込型空気調和機。
請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、
前記熱交換器の前記曲折部は、前記上側曲折部が前記下側曲折部よりも開き角度が大きいことを特徴とする天井埋込型空気調和機。
請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、
前記熱交換器の前記曲折部の前記上側曲折部は、前記下側曲折部から斜め方向に曲折された第１の曲折部と前記下側曲折部から逆の斜め方向に曲折された第２の曲折部により形成されていることを特徴とする天井埋込型空気調和機。