JP2015224798A - 空気調和機の室内ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の向上と性能の向上との両立を図ることができる空気調和機の室内ユニットを提供。【解決手段】室内ユニットは、内部を流通する冷媒と空気との熱交換を行う熱交換器７ａ〜７ｄと、熱交換器７ａ〜７ｄの下方に配置されたドレンパン８と、を備え、少なくとも熱交換器７ａ〜７ｄを通過する空気は、上方から下方に向かって流れるものであり、熱交換器７ａ〜７ｄは、室温よりも温度の低い冷媒を流通させる熱交換器ブロック７ｄと、熱交換器ブロック７ｄ内の冷媒よりも温度の高い冷媒を流通させる熱交換器ブロック７ｃと、を含んでおり、熱交換器ブロック７ｄと熱交換器ブロック７ｃとは、それぞれの上端側での互いの距離がそれぞれの下端側での互いの距離よりも遠くなるように側面視でＶ字型に配置されており、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１と、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１とは、同一のドレンパン８ｂ内に収納されている。【選択図】図２

Description

本発明は、空気調和機の室内ユニットに関するものである。

特許文献１には、空気調和機の室内機本体が記載されている。この室内機本体の室内熱交換器は、所定間隔を存して並設される複数枚のフィンと、これらフィンを貫通し内部に冷媒が導通する流路を形成する熱交換パイプと、からなるフィンチューブタイプである。また、この室内熱交換器は、室内機本体の前面部に対向して配置される前側熱交換器部と、室内機本体の上面部に対向して配置される後側熱交換器部と、を備えており、側面視で逆Ｖ字状に形成されている。前側熱交換器部と後側熱交換器部とを連通する冷媒流路の中途部には、前側熱交換器部で冷媒の凝縮作用を行わせ、後側熱交換器部で冷媒の蒸発作用を行わせて、除湿運転サイクルを成立させる除湿用絞り弁が設けられている。除湿用絞り弁は、冷房運転サイクル時に開放され除湿運転サイクル時に閉成される主流路と、除湿運転サイクル時に冷媒を導通させ所定絞り量を確保する絞り流路と、を備えている。

特開２００３−２５４５５５号公報

特許文献１の空気調和機では、冷房運転時又は除湿運転時、冷媒が室内熱交換器の熱交換パイプや除湿用絞り弁を流れる際の圧力損失により、冷媒温度の低下が生じる。このため、冷媒の流れにおいて除湿用絞り弁の上流側に配置される後側熱交換器部と、除湿用絞り弁の下流側に配置される前側熱交換器部との間には、大きな温度差が生じる。また、冷房運転時には、除湿用絞り弁は全開状態となるが、一般に絞り弁の弁口径は、全開状態であっても他の配管の内径よりも小さい。さらに、絞り弁内には、流路径が急縮小する縮径部や、流路が曲折する曲折部が形成される。したがって、除湿運転時だけでなく冷房運転時においても、除湿用絞り弁では大きな圧力損失が発生するため、後側熱交換器部と前側熱交換器部との間の温度差が大きくなる。

空気の流れにおける室内熱交換器の下流側では、相対的に低温となる後側熱交換器部を通過した低温低湿の空気と、後側熱交換器部よりも高温となる前側熱交換器部を通過した高温高湿の空気とが隣り合って流れることになる。したがって、それらが合流することにより室内ユニットの構成部材等に露が発生するため、露垂れや露飛びなどが引き起こされ、空気調和機の室内ユニットの信頼性が低下してしまうという問題点があった。一方で、露垂れや露飛びなどを抑制するためには、冷房能力を下げるなどの対策が必要となるため、空気調和機の室内ユニットの性能低下を招いてしまうという問題点があった。

本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであり、信頼性の向上と性能の向上との両立を図ることができる空気調和機の室内ユニットを提供することを目的とする。

本発明に係る空気調和機の室内ユニットは、吸込口と吹出口とを有するケーシングと、前記ケーシング内に設けられ、前記吸込口から前記吹出口に向かう空気の流れを生成するファンと、前記ケーシング内に設けられ、内部を流通する冷媒と空気との熱交換を行う熱交換器と、前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、を備え、少なくとも前記熱交換器を通過する空気は、上方から下方に向かって流れるものであり、前記熱交換器は、複数の熱交換器ブロックに分割されており、前記複数の熱交換器ブロックは、室温よりも温度の低い冷媒を流通させる第１の熱交換器ブロックと、前記第１の熱交換器ブロックと隣接して配置され、前記第１の熱交換器ブロック内の冷媒よりも温度の高い冷媒を流通させる第２の熱交換器ブロックと、を含んでおり、前記第１の熱交換器ブロックと前記第２の熱交換器ブロックとは、それぞれの上端側での互いの距離がそれぞれの下端側での互いの距離よりも遠くなるように側面視でＶ字型に配置されており、前記第１の熱交換器ブロックの下端部と、前記第２の熱交換器ブロックの下端部とは、同一の前記ドレンパン内に収納されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、ドレンパン以外の室内ユニットの構成部材で結露が発生するのを防ぐことができるため、露垂れや露飛びなどが引き起こされることにより室内ユニットの信頼性が低下するのを防ぐことができる。また、露垂れや露飛びを抑制するために冷房能力を下げるなどの対策が不要となるため、室内ユニットの性能が低下するのを防ぐことができる。したがって、空気調和機の室内ユニットにおいて、信頼性の向上と性能の向上との両立を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内ユニットの構成を示す側面視断面図である。 図１に示す空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内ユニットにおいて、熱交換器ブロックの数を３つとした場合の熱交換器の構成の例を示す図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内ユニットにおいて、熱交換器ブロックの数を２つとした場合の熱交換器の構成の例を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態２の第１変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態２の第２変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態２の第２変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態２の第３変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。 本発明の実施の形態２の第４変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内ユニットについて説明する。図１は、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットの構成を示す側面視断面図である。図２は、図１に示す室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。本実施の形態では、壁掛け型の室内ユニットを例示している。図１では、空気の流れの例を白抜き太矢印で示している。図２では、冷房運転時（又は再熱除湿運転時）の冷媒の流れの例を実線矢印で示している。また、図１及び図２における左方は、室内ユニットの前面側（室内側）を表している。なお、図１及び図２を含む以下の図面では、各構成部材の寸法の関係や形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、明細書中における各構成部材同士の位置関係（例えば、上下関係等）は、原則として、室内ユニットを使用可能な状態に設置したときのものである。

図１に示すように、空気調和機の室内ユニットは、箱状のケーシング１を備えている。ケーシング１には、室内から空気を吸い込む吸込口６と、室内に空気を吹き出す吹出口２とが形成されている。吸込口６はケーシング１の上部（上面）に設けられており、吹出口２はケーシング１の前面下部に設けられている。ケーシング１内には、吸込口６から吸い込まれた空気をファン４、熱交換器７（室内熱交換器）及びドレンパン８を介して吹出口２に導く導風壁９が設けられている。

ファン４は、ケーシング１の上部、すなわち吸込口６付近に設けられている。吸込口６には、ファン４の外周部を取り囲むようにベルマウス３が設けられている。ファン４が駆動することによって、ケーシング１内には、ケーシング１上部の吸込口６から流入した空気が熱交換器７を通ってケーシング１下部の吹出口２から流出する風路が形成される。

ファン４は、軸流ファンであり、ボス４ｂと、ボス４ｂの外周部に設けられた複数の羽根４ａと、ボス４ｂの中心を回転軸としてボス４ｂ及び羽根４ａを回転させるファンモータ５と、を備えている。本実施の形態では、ファンモータ５はボス４ｂの内側に取り付けられている。図１では１つのファン４のみを示しているが、例えば図１の紙面直交方向において複数のファン４が並列して設けられていてもよい。

ファン４の下流側には、熱交換器７が配置されている。図１及び図２に示すように、熱交換器７は、４つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに分割されている。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄのそれぞれは、例えば平板状の全体形状を有している。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、室内ユニットの背面側から前面側に向かって水平方向にこの順に並べられ、ジグザグ状（Ｗ字型）に配置されている。つまり、熱交換器７には、３つの折れ曲がり部（熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの端部同士が近接している箇所）が形成されている。

２つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、それぞれの上端側で互いの距離が遠くなり、それぞれの下端側で互いの距離が近くなるように配置されている。これにより、熱交換器ブロック７ａ、７ｂの側部は、図１及び図２に示すように、側方から水平に見た側面視でＶ字型となっている。また、２つの熱交換器ブロック７ｂ、７ｃは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ｂ、７ｃは、熱交換器ブロック７ａ、７ｂの位置関係とは逆に、それぞれの上端側で互いの距離が近くなり、それぞれの下端側で互いの距離が遠くなるように配置されている。これにより、熱交換器ブロック７ｂ、７ｃの側部は、図１及び図２に示すように、側方から水平に見た側面視でΛ字型となっている。また、２つの熱交換器ブロック７ｃ、７ｄは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ｃ、７ｄは、それぞれの上端側で互いの距離が遠くなり、それぞれの下端側で互いの距離が近くなるように配置されている。これにより、熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの側部は、側方から水平に見た側面視でＶ字型となっている。熱交換器７には、ファン４によって送風される空気が上方から供給され、熱交換器７（熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を通過した後、下方に流れて外部に吹き出される。すなわち、熱交換器７を通過する空気は、概ね上方から下方に向かって流れる。

熱交換器７の下方には、熱交換器７のドレン水を受けるドレンパン８が配置されている。ドレンパン８は、熱交換器ブロック７ａ、７ｂの下方に配置されたドレンパン８ａと、熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの下方に配置されたドレンパン８ｂと、を含んでいる。図２に示すように、熱交換器ブロック７ａの下端部７ａ１及び熱交換器ブロック７ｂの下端部７ｂ１は、同一のドレンパン８ａ内に収納されており、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１及び熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１は、同一のドレンパン８ｂ内に収納されている。すなわち、熱交換器ブロック７ａの下端部７ａ１の少なくとも一部と、熱交換器ブロック７ｂの下端部７ｂ１の少なくとも一部とは、同一のドレンパン８ａの容器空間内に位置している。熱交換器ブロック７ａの下端部７ａ１の少なくとも一部と、熱交換器ブロック７ｂの下端部７ｂ１の少なくとも一部とは、同一のドレンパン８ａの容器空間の内壁面（例えば、底面）に接触していてもよい。熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１の少なくとも一部と、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１の少なくとも一部とは、同一のドレンパン８ｂの容器空間内に位置している。熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１の少なくとも一部と、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１の少なくとも一部とは、同一のドレンパン８ｂの容器空間の内壁面（例えば、底面）に接触していてもよい。

熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄのそれぞれは、複数のフィン７１と複数のフィン７１を貫通する複数の伝熱管７２とを備えたフィンチューブ型（クロスフィン型）の熱交換器を構成している。フィン７１は、図１及び図２の紙面に平行な一方向に伸びた短冊状の板であり、空気が流れる隙間が形成されるように一定の間隔を介して水平方向（図１及び図２の紙面直交方向）に積層されている。本例の伝熱管７２は、空気の流れ方向（以下、列方向と呼ぶ）に２列に配列し、列方向と直交する方向（以下、段方向と呼ぶ）に複数段に配列している。隣り合う伝熱管７２同士は、手前側がＵベンド管１０で、奥側が不図示のヘアピン管等で繋がっている。各熱交換器ブロックに流入した冷媒は、ある列内で蛇行しながら段方向に流れた後、当該熱交換器ブロック又は隣接する熱交換器ブロックの段方向の端部で折り返し、隣の列に流れるようになっている。

室内ユニットは、複数本の配管を介して接続された室外ユニット（図示せず）との間で、冷媒を循環させる冷凍サイクルを構成している。室外ユニットには、例えば、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、膨張装置等が配置されている。膨張装置は、室内ユニット側に設けられていてもよい。

冷凍サイクルにおける冷房運転時の冷媒の流れにおいて、熱交換器ブロック７ａ及び熱交換器ブロック７ｂの一部（下端部７ｂ１側）と、熱交換器ブロック７ｂの他部（上端部側）及び熱交換器ブロック７ｃとは、互いに並列に接続されている。熱交換器ブロック７ｄは、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃに対して直列かつ熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃの下流側に接続されている。具体的には、冷房運転時の冷媒の流れにおいて膨張装置の下流側となる冷媒配管１１ａは、冷媒配管１１ｂと冷媒配管１１ｃとに分岐している。冷媒配管１１ｂの下流側は、熱交換器ブロック７ｂの入口部７ｂ２に接続されている。熱交換器ブロック７ｂの出口部７ｂ３には、冷媒配管１１ｄが接続されている。一方、冷媒配管１１ｃの下流側は、熱交換器ブロック７ｂの入口部７ｂ４に接続されている。熱交換器ブロック７ｂの出口部７ｂ５には、冷媒配管１１ｅが接続されている。冷媒配管１１ｄと冷媒配管１１ｅとは、互いに合流して冷媒配管１１ｆに接続されている。冷媒配管１１ｆの下流側は、熱交換器ブロック７ｄの入口部７ｄ２に接続されている。熱交換器ブロック７ｄの出口部７ｄ３には、冷媒配管１１ｇが接続されている。冷媒配管１１ｇの下流側は、四方弁を介して圧縮機の吸入側に接続されている。

また、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃと熱交換器ブロック７ｄとを接続する冷媒配管１１ｆの途中には、再熱除湿弁１２（流量調整弁の一例）が設けられている。再熱除湿弁１２は、マイコンを備える不図示の制御装置によって開度が制御され、冷媒の流量を調整できるようになっている。

次に、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットの動作について説明する。まず、空気の流れについて説明する。図１の白抜き太矢印で示すように、ファン４により生成された空気の流れは、吸込口６（ファン４）及び熱交換器７を順に通過し、吹出口２から室内に吹き出される。熱交換器７（各熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）のフィン７１間の隙間を通過する空気は、その間、伝熱管７２内を流れる冷媒と熱交換される。

次に、冷媒の流れについて説明する。冷房運転時には、冷凍サイクルの四方弁の流路は、圧縮機から吐出した冷媒が室外熱交換器に流入するように設定される。また、冷房運転時には、再熱除湿弁１２の開度が全開に設定される。図２の実線矢印で示すように、圧縮機、四方弁、室外熱交換器及び膨張装置をこの順に流れた低温低圧の冷媒は、圧力損失を低減させるために、熱交換器ブロック７ａ及び熱交換器ブロック７ｂの一部と、熱交換器ブロック７ｂの他部及び熱交換器ブロック７ｃとに分流して流れる。その後、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃを流れた冷媒は合流し、全開状態の再熱除湿弁１２を通過し、熱交換器ブロック７ｄを流れる。熱交換器ブロック７ｄから流出した冷媒は、四方弁を経て圧縮機に吸入される。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、いずれも蒸発器として機能する。このとき、熱交換器７（各熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を通過する空気は、伝熱管７２内を流れる冷媒との熱交換により冷却されて冷風となり、吹出口２から室内に吹き出される。

再熱除湿運転時には、冷房運転時と同じ方向に冷媒が流れる。また、再熱除湿運転時には、再熱除湿弁１２の開度がある程度絞られる。これにより、再熱除湿弁１２の上流側の熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃは、冷媒を凝縮させる凝縮器として機能する。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃを通過する空気は、冷媒との熱交換により加熱されて温風となる。一方、再熱除湿弁１２の下流側の熱交換器ブロック７ｄは、冷媒を蒸発させる蒸発器として機能する。熱交換器ブロック７ｄを通過する空気は、冷媒との熱交換により冷却及び除湿された除湿風となる。そして、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃを通過した温風と、熱交換器ブロック７ｄを通過した除湿風とは、熱交換器７の下流側で合流し、比較的高温でかつ除湿された空気となって吹出口２から室内に吹き出される。

暖房運転時には、冷房運転時とは逆の方向に冷媒が流れる。これにより、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは凝縮器として機能する。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを通過する空気は、伝熱管７２内を流れる冷媒との熱交換により加熱されて温風となり、吹出口２から室内に吹き出される。

ここで、冷房運転の場合、再熱除湿弁１２の下流側の熱交換器ブロック７ｄの冷媒温度は、冷媒が伝熱管７２や再熱除湿弁１２を流れる際の圧力損失に伴う温度低下により、再熱除湿弁１２の上流側の熱交換器ブロック７ｃ（及び熱交換器ブロック７ａ、７ｂ）の冷媒温度に比べて低下する。これにより、熱交換器ブロック７ｄの冷媒と、熱交換器ブロック７ｃの冷媒との間には、大きな温度差が生じる。再熱除湿弁１２は冷房運転時には全開となっているものの、一般に再熱除湿弁１２の弁口径は、全開状態であっても冷媒配管１１ｆ等の内径よりも小さい。また、再熱除湿弁１２内には、流路径が急縮小する縮径部や、流路が曲折する曲折部が形成される。したがって、再熱除湿運転時だけでなく冷房運転時にも、再熱除湿弁１２での圧力損失が伝熱管７２での圧力損失に追加されるため、熱交換器ブロック７ｄと熱交換器ブロック７ｃとの間には大きな温度差が生じることになる。つまり、熱交換器ブロック７ｃ、７ｄにはいずれも室温より温度の低い冷媒が流通するが、熱交換器ブロック７ｄには熱交換器ブロック７ｃよりもさらに温度の低い冷媒が流通する。このため、空気の流れにおいて熱交換器７の下流側では、相対的に低温の熱交換器ブロック７ｄを通過した低温低湿の空気と、熱交換器ブロック７ｃよりも高温の熱交換器ブロック７ｃを通過した高温高湿の空気とが隣り合って流れることになる。したがって、それらが合流することによって露が発生しやすくなる。

しかしながら、本実施の形態では、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１と熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１とが同一のドレンパン８ｂ内に収納されている。このため、上記の低温低湿の空気と高温高湿の空気とが一旦ドレンパン８ｂ内で合流して露が発生したとしても、発生した露はドレンパン８ｂで回収される。このため、ドレンパン８ｂ以外の室内ユニットの構成部材に結露が発生するのを防ぐことができる。

また、熱交換器ブロック７ｄを通過した低温低湿の空気の少なくとも一部と、熱交換器ブロック７ｃを通過した高温高湿の空気の少なくとも一部とは、ドレンパン８ｂ内の容器空間で合流する。このため、空中で霧が発生したとしても、ドレンパン８ｂの表面（例えば、内壁面）で霧を吸着することができる。

ドレンパン８ｂは、低温低湿の空気と高温高湿の空気とを容器空間内で混合して中間温度の空気を生成する。この中間温度の空気の気流は、ドレンパン８ｂの縁から外に出て下流側に流れる。このとき、ドレンパン８ｂの下流側においても、ドレンパン８ｂ内を通過した空気は除湿されている。また、ドレンパン８ｂ内を通過した空気の温度は、低温空気と高温空気との間の中間の温度となっている。このため、ドレンパン８ｂ内を通過した空気と、ドレンパン８ｂ内を通過しなかった高温空気又は低温空気とが、ドレンパン８ｂの下流側で再度合流したとしても、露が発生しにくくなる。

さらに、ドレンパン８ｂ内を通過した中間温度の空気は、低温低湿の空気（例えば、熱交換器ブロック７ｄを通過してドレンパン８ｂ内を通過しなかった空気）と、高温高湿の空気（例えば、熱交換器ブロック７ｃを通過してドレンパン８ｂ内を通過しなかった空気）と、の間に挟まれて下流側に流れる。このため、温度差の大きい低温低湿の空気と高温高湿の空気とが直接接触しにくくなるので、ドレンパン８ｂよりも下流側の室内ユニットの構成部材に結露が発生するのを防ぐことができる。

このように、本実施の形態によれば、ドレンパン８ｂ以外の室内ユニットの構成部材で結露が発生するのを防ぐことができるため、露垂れや露飛びなどが引き起こされることにより室内ユニットの信頼性が低下するのを防ぐことができる。また、露垂れや露飛びを抑制するために冷房能力を下げるなどの対策が不要となるため、室内ユニットの性能が低下するのを防ぐことができる。したがって、本実施の形態によれば、信頼性の向上と性能の向上との両立を図ることができる空気調和機の室内ユニットを実現することができる。また、本実施の形態によれば、室内ユニットの性能低下を防ぐことができるため、室内ユニットの性能を維持しつつ熱交換器を小型化することができる。したがって、室内ユニットの小型軽量化及び省エネルギー化を実現することができる。

本実施の形態では、直列に接続される熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの間に再熱除湿弁１２が設けられた構成を例に挙げて説明したが、これ以外の構成に適用しても、上記と同様の効果を得ることができる。

例えば、下流側の熱交換器ブロック内での冷媒の圧力損失をさらに低減させるため、下流側の冷媒流路の分流数（並列流路数）を増加させる場合、上流側の熱交換器ブロックと下流側の熱交換器ブロックとの間の冷媒流路には、冷媒を均等に分流させるディストリビュータ（分配器）が設けられる。ディストリビュータは、再熱除湿弁１２と直列に、又は、再熱除湿機能が不要の場合には再熱除湿弁１２に代えて設けられる。ディストリビュータでは、再熱除湿弁１２と同様に大きな圧力損失が発生する。したがって、上流側の熱交換器ブロック内の冷媒と、下流側の熱交換器ブロック内の冷媒との間には、大きな温度差が生じる。この場合にも、上流側の熱交換器ブロックの下端部と、下流側の熱交換器ブロックの下端部とが同一のドレンパン内に収納されるようにすれば、上記と同様の効果が得られる。

また、冷媒配管の取回し上、直列に接続される熱交換器ブロックの間に、一度分流させた冷媒流路を一旦合流させ、再び分流させるような構成の冷媒配管が用いられる場合がある。このような場合であっても、熱交換器ブロックの間の流路で大きな圧力損失が発生するため、上流側の熱交換器ブロック内の冷媒と下流側の熱交換器ブロック内の冷媒との間には、大きな温度差が生じる。さらに、熱交換器ブロック同士を分岐のない冷媒配管で直列に接続する場合であっても、少なくとも伝熱管７２を流れる際の圧力損失により、上流側の熱交換器ブロック内の冷媒と下流側の熱交換器ブロック内の冷媒との間には温度差が生じる。これらの場合にも、上流側の熱交換器ブロックの下端部と、下流側の熱交換器ブロックの下端部とが同一のドレンパン内に収納されるようにすれば、上記と同様の効果が得られる。

また、本実施の形態では、熱交換器ブロックの数を４つとしたが、熱交換器ブロックの数は２つ、３つ又は５つ以上であってもよい。図３は、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットにおいて、熱交換器ブロックの数を３つとした場合の熱交換器の構成の例を示す図である。図３に示す例では、熱交換器７は、３つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃに分割されている。熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃは、室内ユニットの背面側（図３では右側）から前面側（図３では左側）に向かって水平方向にこの順に並べられ、ジグザグ状（全体として側面視でＮ字型）に配置されている。つまり、熱交換器７には、２つの折れ曲がり部が形成されている。

２つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、それぞれの上端側で互いの距離が近くなり、それぞれの下端側で互いの距離が遠くなるように側面視でΛ字型に配置されている。また、２つの熱交換器ブロック７ｂ、７ｃは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ｂ、７ｃは、それぞれの上端側で互いの距離が遠くなり、それぞれの下端側で互いの距離が近くなるように側面視でＶ字型に配置されている。熱交換器７には、ファン４によって送風される空気が上方から供給され、熱交換器７を通過した後、下方に流れて外部に吹き出される。

冷房運転時の冷媒の流れにおいて、例えば、熱交換器ブロック７ａ及び熱交換器ブロック７ｂは互いに並列に接続されており、熱交換器ブロック７ｃは熱交換器ブロック７ａ及び熱交換器ブロック７ｂよりも下流側に接続されている。熱交換器ブロック７ａの下端部７ａ１は、ドレンパン８ａ内に収納されている。熱交換器ブロック７ｂの下端部７ｂ１及び熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、同一のドレンパン８ｂ内に収納されている。

図４は、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットにおいて、熱交換器ブロックの数を２つとした場合の熱交換器の構成の例を示す図である。図４に示す例では、熱交換器７は、２つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂに分割されている。熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、室内ユニットの背面側から前面側に向かって水平方向にこの順に並べられている。

２つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、鉛直方向に対して互いに逆方向に傾斜している。熱交換器ブロック７ａ、７ｂは、それぞれの上端側で互いの距離が遠くなり、それぞれの下端側で互いの距離が近くなるように側面視でＶ字型に配置されている。熱交換器７には、ファン４によって送風される空気が上方から供給され、熱交換器７を通過した後、下方に流れて室内に吹き出される。

冷房運転時の冷媒の流れにおいて、例えば、熱交換器ブロック７ｂは熱交換器ブロック７ａよりも下流側に接続されている。熱交換器ブロック７ａの下端部７ａ１及び熱交換器ブロック７ｂの下端部７ｂ１は、同一のドレンパン８内に収納されている。

また、図１及び図２に示した本実施の形態では、熱交換器ブロック７ｄが、冷媒を分流させずに流通させる１パスの構成を有しているが、冷媒を分流させて２パス以上の構成にしてもよい。これにより、冷媒の圧力損失の低減を図ることができる。

また、本実施の形態では、吸込口６（ファン４）、熱交換器７及び吹出口２が空気の流れに沿ってこの順に設けられているが、空気を逆向きに流してもよい。

また、本実施の形態では、ファン４として軸流ファンが用いられているが、貫流ファン（クロスフローファン）が用いられてもよい。ファン４として貫流ファンが用いられる場合、吸込口６、熱交換器７、ファン４及び吹出口２が空気の流れに沿ってこの順に設けられていてもよい。このような構成においても、上記と同様の効果が得られる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内ユニットについて説明する。図５は、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。本実施の形態は、再熱除湿弁１２の上流側の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１と、再熱除湿弁１２の下流側の熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１との位置関係において、実施の形態１と異なっている。なお、実施の形態１と同一の機能及び作用を有する構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、熱交換器７は、４つの熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに分割されている。冷房運転時の冷媒の流れにおいて、熱交換器ブロック７ａ及び熱交換器ブロック７ｂの一部（下端部７ｂ１側）と、熱交換器ブロック７ｂの他部（上端部側）及び熱交換器ブロック７ｃとは、互いに並列に接続されている。熱交換器ブロック７ｄは、熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃに対して直列かつ熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃよりも下流側に接続されている。熱交換器ブロック７ｃ、７ｄは、それぞれの上端側で互いの距離が遠くなり、それぞれの下端側で互いの距離が近くなるように側面視でＶ字型に配置されている。熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１及び熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１は、同一のドレンパン８ｂ内に収納されている。本実施の形態では、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１よりも上方に配置されている。例えば、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１上（本例では、下端部７ｄ１のうち上向きとなる表面上）に載せられるように配置されている。下端部７ｃ１と下端部７ｄ１とは直接接触していてもよいし、下端部７ｃ１と下端部７ｄ１との間に断熱部材を介在させてもよい。

本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果が得られることに加えて、以下のような効果が得られる。すなわち、熱交換器ブロック７ｃが凝縮器として機能し、熱交換器ブロック７ｄが蒸発器として機能する再熱運転時に、ドレンパン８ｂ内にドレン水が溜まった場合であっても、本実施の形態の構成であれば、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１がドレン水に浸かってしまうのを防ぐことができる。これにより、熱交換器ブロック７ｄでの除湿により生じたドレン水が、凝縮器となる熱交換器ブロック７ｃからの放熱で再度蒸発してしまうのを防ぐことができる。したがって、本実施の形態によれば、室内ユニットの再熱除湿機能を向上させることができる。

図６は、本実施の形態の第１変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。図６に示すように、本変形例のドレンパン８ｂは、下段底２０ａと、下段底２０ａよりも高さが高い上段底２０ｂと、を備えた２段底構造を有している。下段底２０ａと上段底２０ｂとは一体的に形成されていてもよいし、別体で形成されていてもよい。熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１は下段底２０ａに支持されており、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は上段底２０ｂに支持されている。本変形例によっても、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１を熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１よりも上方に配置することができるため、図５に示す構成と同様の効果が得られる。

図７は、本実施の形態の第２変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。図７に示すように、本変形例では、熱交換器ブロック７ｃは、熱交換器ブロック７ｄに比べて、段数が少なく、段方向のフィン長さが短くなっている。また、熱交換器ブロック７ａ〜７ｄは、フィン７１の積層方向（紙面直交方向）の端部に設けられたサイドプレート４０で固定され、それぞれの位置関係（少なくとも熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの位置関係）が保持されている。本変形例によっても、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１を熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１よりも上方に配置することができるため、図５に示す構成と同様の効果が得られる。

また、図７では熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの位置関係をサイドプレート４０で保持する例を示したが、図８に示すように、スペーサー４１を用いて熱交換器ブロック７ｃ、７ｄの位置関係を固定しても良い。また、図５に示したように、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１を熱交換器ブロック７ｄの上に載せて固定しても良い。図５の構成に比べて、熱交換器ブロック７ｃの段数が少ないため、熱交換器ブロック７ｄの上に載せて構成しても、ユニット高さが増加することを抑制できる。なお、スペーサー４１を用いる構成は、図６の構成例においても同様に構成することができる。

図９は、本実施の形態の第３変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。図９に示すように、本変形例では、再熱除湿運転時に、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部が、凝縮器にならずに蒸発器となるように冷媒流路を構成する。具体的には、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部の伝熱管７２（図９に示す例では、下端部７ｃ１側の４本の伝熱管７２）は、熱交換器ブロック７ｃの他の部分の伝熱管７２には直接接続されておらず、Ｕベンド管１０又はヘアピン管等を介して熱交換器ブロック７ｄの伝熱管７２と接続されている。熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部の伝熱管７２と、熱交換器ブロック７ｃの他の部分の伝熱管７２との間の冷媒流路には、再熱除湿弁１２が介在している。これにより、再熱除湿運転時には、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部は凝縮器として機能せず、熱交換器ブロック７ｄと共に蒸発器として機能する。このため、熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部がドレンパン８ｂ内のドレン水に浸かったとしても、ドレン水が再度蒸発してしまうことを防ぐことができる。したがって、室内ユニットの再熱除湿機能を向上させることができる。また、再熱除湿運転時における蒸発器の面積比率を増加させることができるため、室内ユニットの除湿能力を向上させることができる。

熱交換器ブロック７ｃにおいて、再熱除湿運転時に蒸発器として機能する部分と凝縮器として機能する部分との境界部では、再熱除湿弁１２での圧力損失によって冷房運転時にも温度差が生じる。この境界部で発生し得る露を回収できるように、境界部をドレンパン８ｂ内に設置することが望ましい。あるいは、境界部で発生した露がドレンパン８ｂの内壁に衝突してドレンパン８ｂ内に流下回収されるように、ドレンパン８ｂの熱交換器ブロック７ｃ側の壁のみを高く（例えば、熱交換器ブロック７ｃ側の壁を熱交換器ブロック７ｄ側の壁よりも高く）構成してもよい。

図１０は、本実施の形態の第４変形例に係る空気調和機の室内ユニットの熱交換器及び冷媒流路を示す側面視断面図である。図１０に示すように、本変形例では、熱交換器ブロック７ｃにおいて、再熱除湿運転時に蒸発器として機能する部分と凝縮器として機能する部分との境界部に、フィン７１の積層方向（図１０の紙面直交方向）全体にわたってスリット３０が形成されている。各フィン７１のそれぞれにおいて、スリット３０は、一部（本例では、空気流れ上流側）に形成された接続部を除き、上記境界部に沿って列方向（空気の流れ方向）に伸びて形成されている。再熱除湿運転時の熱交換器ブロック７ｃには、凝縮器として機能する部分から蒸発器として機能する部分に熱漏洩が発生する。本例では、スリット３０が設けられているため、凝縮器として機能する部分と蒸発器として機能する部分との間の熱抵抗を高めることができ、再熱除湿運転時の熱漏洩を抑えることができる。したがって、室内ユニットの除湿性能の低下を抑制することができる。上記第３変形例と同様の理由で、スリット３０の形成された部分はドレンパン８ｂ内に設置することが望ましい。あるいは、ドレンパン８ｂの熱交換器ブロック７ｃ側の壁のみを高く（例えば、熱交換器ブロック７ｃ側の壁を熱交換器ブロック７ｄ側の壁よりも高く）構成してもよい。

以上説明したように、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、吸込口６と吹出口２とを有するケーシング１と、ケーシング１内に設けられ、吸込口６から吹出口２に向かう空気の流れを生成するファン４と、ケーシング１内に設けられ、内部を流通する冷媒と空気との熱交換を行う熱交換器７と、熱交換器７の下方に配置されたドレンパン８と、を備え、少なくとも熱交換器７を通過する空気は、上方から下方に向かって流れるものであり、熱交換器７は、複数の熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに分割されており、複数の熱交換器ブロック７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、室温よりも温度の低い冷媒を流通させる第１の熱交換器ブロック７ｄと、第１の熱交換器ブロック７ｄと隣接して配置され、第１の熱交換器ブロック７ｄ内の冷媒よりも温度の高い冷媒を流通させる第２の熱交換器ブロック７ｃと、を含んでおり、第１の熱交換器ブロック７ｄと第２の熱交換器ブロック７ｃとは、それぞれの上端側での互いの距離がそれぞれの下端側での互いの距離よりも遠くなるように側面視でＶ字型に配置されており、第１の熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１と、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１とは、同一のドレンパン８ｂ内に収納されているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、第１の熱交換器ブロック７ｄ及び第２の熱交換器ブロック７ｃは、冷媒の流れにおいて直列に接続されており、第１の熱交換器ブロック７ｄは、冷媒の流れにおいて第２の熱交換器ブロック７ｃよりも下流側に設けられており、第１の熱交換器ブロック７ｄと第２の熱交換器ブロック７ｃとの間の冷媒流路（本例では、冷媒配管１１ｆ）には、流量調整弁（本例では、再熱除湿弁１２）が設けられているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、第１の熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１よりも上方に配置されているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、第１の熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１上に載せられているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、ドレンパン８ｂは、下段底２０ａと、下段底２０ａよりも高さが高い上段底２０ｂと、を備えており、第１の熱交換器ブロック７ｄの下端部７ｄ１は、下段底２０ａに支持されており、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１は、上段底２０ｂに支持されているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部の伝熱管７２及び第１の熱交換器ブロック７ｄは、冷媒の流れにおいて第２の熱交換器ブロック７ｃの他の部分の伝熱管７２よりも下流側に設けられており、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部の伝熱管７２及び第１の熱交換器ブロック７ｄと、第２の熱交換器ブロック７ｃの他の部分の伝熱管７２との間の冷媒流路には、流量調整弁（本例では、再熱除湿弁１２）が設けられているものである。

また、上記実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットは、第２の熱交換器ブロック７ｃの下端部７ｃ１側の一部と、第２の熱交換器ブロック７ｃの他の部分との間の境界部におけるフィン７１には、スリット３０が設けられているものである。

上記の各実施の形態や変形例は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

１ ケーシング、２ 吹出口、３ ベルマウス、４ ファン、４ａ 羽根、４ｂ ボス、５ ファンモータ、６ 吸込口、７ 熱交換器、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 熱交換器ブロック、７ａ１、７ｂ１、７ｃ１、７ｄ１ 下端部、７ｂ２、７ｂ４、７ｄ２ 入口部、７ｂ３、７ｂ５、７ｄ３ 出口部、８、８ａ、８ｂ ドレンパン、９ 導風壁、１０ Ｕベンド管、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ 冷媒配管、１２ 再熱除湿弁、２０ａ 下段底、２０ｂ 上段底、３０ スリット、４０ サイドプレート、４１ スペーサー、７１ フィン、７２ 伝熱管。

Claims (7)

1. 吸込口と吹出口とを有するケーシングと、
   前記ケーシング内に設けられ、前記吸込口から前記吹出口に向かう空気の流れを生成するファンと、
   前記ケーシング内に設けられ、内部を流通する冷媒と空気との熱交換を行う熱交換器と、
   前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、を備え、
   少なくとも前記熱交換器を通過する空気は、上方から下方に向かって流れるものであり、
   前記熱交換器は、複数の熱交換器ブロックに分割されており、
   前記複数の熱交換器ブロックは、室温よりも温度の低い冷媒を流通させる第１の熱交換器ブロックと、前記第１の熱交換器ブロックと隣接して配置され、前記第１の熱交換器ブロック内の冷媒よりも温度の高い冷媒を流通させる第２の熱交換器ブロックと、を含んでおり、
   前記第１の熱交換器ブロックと前記第２の熱交換器ブロックとは、それぞれの上端側での互いの距離がそれぞれの下端側での互いの距離よりも遠くなるように側面視でＶ字型に配置されており、
   前記第１の熱交換器ブロックの下端部と、前記第２の熱交換器ブロックの下端部とは、同一の前記ドレンパン内に収納されていることを特徴とする空気調和機の室内ユニット。
2. 前記第１の熱交換器ブロック及び前記第２の熱交換器ブロックは、冷媒の流れにおいて直列に接続されており、
   前記第１の熱交換器ブロックは、冷媒の流れにおいて前記第２の熱交換器ブロックよりも下流側に設けられており、
   前記第１の熱交換器ブロックと前記第２の熱交換器ブロックとの間の冷媒流路には、流量調整弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内ユニット。
3. 前記第２の熱交換器ブロックの下端部は、前記第１の熱交換器ブロックの下端部よりも上方に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気調和機の室内ユニット。
4. 前記第２の熱交換器ブロックの下端部は、前記第１の熱交換器ブロックの下端部上に載せられていることを特徴とする請求項３に記載の空気調和機の室内ユニット。
5. 前記ドレンパンは、下段底と、前記下段底よりも高さが高い上段底と、を備えており、
   前記第１の熱交換器ブロックの下端部は、前記下段底に支持されており、
   前記第２の熱交換器ブロックの下端部は、前記上段底に支持されていることを特徴とする請求項３に記載の空気調和機の室内ユニット。
6. 前記第２の熱交換器ブロックの下端部側の一部の伝熱管及び前記第１の熱交換器ブロックは、冷媒の流れにおいて前記第２の熱交換器ブロックの他の部分の伝熱管よりも下流側に設けられており、
   前記第２の熱交換器ブロックの下端部側の一部の伝熱管及び前記第１の熱交換器ブロックと、前記第２の熱交換器ブロックの他の部分の伝熱管との間の冷媒流路には、流量調整弁が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の空気調和機の室内ユニット。
7. 前記第２の熱交換器ブロックの下端部側の一部と、前記第２の熱交換器ブロックの他の部分との間の境界部におけるフィンには、スリットが設けられていることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機の室内ユニット。

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