JP2016080338A - 空冷式冷房装置凝縮器用散水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空冷式冷房装置用凝縮器に室内機で生じる水を散水し熱交換効率を向上する装置を提供する。
【解決手段】室外機を構成する凝縮器の上部に樋状の容器を設け室内機の排水管を接続して、室内機で生じる凝縮水を蓄える。容器の縁にスポンジ、フエルト等の保水材を取付け一方の端が容器の中に有り反対側の端は凝縮器の上側になるように設けて、毛管現象によって容器の水を凝縮器に散水するようにする。散水は保水材の毛管作用による為、水の量の多少にかかわらず凝縮器に均一に散水するので、熱交換効率を向上することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、空冷式冷房装置の凝縮器に係わり、詳しくは凝縮器の効率を高める為の散水装置に関するものである。

空冷式冷房装置は、圧縮機、凝縮器、蒸発器を配管で接続して冷媒を循環させて液化と気化を繰り返しこのときの蒸発器での気化熱によって冷房を行うものである。この時に気化した冷媒は圧縮機で圧縮されて高温高圧になるが凝縮器で空気との熱交換によって凝縮熱を放出し液化する。この凝縮器の効率を高める方法として、特開２００４−１９０８７７号公報は、多数の散水孔を設けた散水管から水をシャワー状に凝縮器に散水して水の気化熱を利用するようにしている。

特開２００４−１９０８７７号公報

ところが、特開２００４−１９０８７７号公報による散水管から水をシャワー状に凝縮器に散水する場合は充分な量の水が必要であり、少ないときは水が散水管の入口付近で垂れ流れてしまい散水管全体からまんべんなく散水することができなく凝縮器の効率向上に寄与できなかった。シャワー状に散水するためには多くの水を供給しなければならないという問題があった。

本発明は、このような課題に対してなされたものであって、その目的は水量の多少にかかわらず、凝縮器にまんべんなく散水できる装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、水を蓄える容器と、前記容器の縁に設けた保水部と、前記保水部の凝縮器への散水手段と、前記散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側の端は凝縮器の上側になるように設けるものを備えてなることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側は凝縮器の吸気面上端部に接触するように設けるものを備えてなることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側は凝縮器の上面および吸気面上端部に連続して接触するように設けるものを備えてなることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、内側に保水部を有する管と、前記管に設けた多数の散水孔を有したものを備えてなることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項４において、更に保水部を管の外側に有したものを備えてなることを特徴としている。

ここで、保水部とはスポンジ、フェルト、布、不織布、綿、海綿、編物、織物、金網、焼結金属等の保水性材でなるものをいう。

本発明によれば、水量の多少にかかわらず凝縮器にまんべんなく散水することができる。

本実施形態１の散水装置を有する室外機の斜視図。 図１のＡ−Ａ断面図。 本実施形態２の散水装置の平面図。 図３のＢ−Ｂ断面図。

以下本発明の実施形態１を図１及び図２に基づいて説明する。

図１は、空冷式冷房装置室外機の斜視図で、筐体１、底板２、上板３、凝縮器４、ファン５、圧縮機室６、容器７等を有したもので構成される。容器７は樋状で、凝縮器４の上面形状と同じようにＬ型とし凝縮器４の上部に設置し、固定金具８、ネジ９で筐体１及び上板３に固定する。容器７の一方の端は閉止板１０で塞ぎ、もう一方の端には閉止板１０に孔（図示せず）をあけて給水管１１を接続する。給水管１１は筐体１に設けた孔１２を通して設置する。給水管１１には管継ぎ手１３を設け取外しが出来るようにする。又、底板２にはドレ孔（図示せず）を設け散水された余分な水を室外機の外に排出する。尚、容器７は本実施例では樋状にしているが、水を蓄えられるものであればこれに限定するものではなく、箱型の容器、その他の形状の容器でも良い。

水は、たとえば蒸発器（図示せず）で生じた凝縮水は、給水管１１から供給され容器７に蓄えられる。尚、凝縮器４の定期的な清掃の為に、管継ぎ手１３を外して水道水ホース或いは水タンク（図示せず）の給水管を接続する。定期的な清掃は、ファン５を運転しながら多めの水を給水して凝縮器４に付着した埃等を洗い流すことができる。

図２（ａ）は、図１のＡ−Ａ断面図で、容器７の主部である樋１４はＵ字型で上部が開放しており開放端の高さは一方が少し高くなっている。この構造によって、給水管１１から供給された凝縮水は樋１４に蓄えられる。樋１４の低いほうの縁に保水部イ１５を被せてこれを樋１４の全長に亘って設ける。保水部イ１５の凝縮器４への散水手段は、保水部イ１５の一方の端が樋１４（容器７）の中に有り反対側の端は凝縮器４の上側になるように設ける。この反対側の端は凝縮器４の上面に接触すれば良いが、更に水が表面張力で集まるのを防ぎより分散して流下するように端部に多数の切込みを設けて凝縮器４に食込むようにしても良い。又、凝縮器４の上面から少し離しても良いが、この場合は端部を波形或いは連続したＶ形（鋸歯の形状）にして、水が表面張力で集まるのを防ぐようにする。このように構成することによって樋１４の水は保水部イ１５の毛管現象で凝縮器４に流下する。保水部イ１５の全長に亘ってこの現象が生じるので水量の多少にかかわらず樋１４の水をまんべんなく凝縮器４に散水することができる。

保水部イ１５は、クリップ１６で樋１４に固定する。クリップ１６には片方の先端を少し曲げて爪１７を設ける。又、クリップ１６は樋１４の全長に亘って複数個設ける。尚、樋１４にもクリップ１６の設置される個所に突起１８を設け外れにくくする。尚、樋１４は両側の高さは両方が同じでも良いし反対側が低くても良いし、上部が広い溝形、Ｖ形、Ｃ形、半円形でも良い。又、保水部イ１５は樋１４に沿って連続しないで途中欠如部分があっても良い。この場合でも、樋１４の水は保水部イ１５の毛管現象により均等に凝縮器４に流下する。

保水部イ１５から流下した水は、凝縮器４の上面から下方に垂れ流れ同時に空気流１９によって凝縮器４のフィンに広がり蒸発する。水の蒸発が凝縮器４の冷却に寄与するので効率が向上する。

図２（ｂ）は（ａ）と同じ構成であるが、散水手段は保水部イ１５の一方の端が樋１４（容器７）の中に有り反対側は凝縮器４の吸気面上端部２０に任意の高さで接触するようにしたものである。尚、この反対側の端部は、保水部イ１５で移動した水が表面張力で集まるのを防ぎより分散して流下するように、波形或いは連続したＶ形（鋸歯の形状）にしても良い。又、樋１４（容器７）を筐体１の外側に取付けて、保水部イ１５の反対側を塑性変形した金網（図示せず）等を用いて吸気面上端部２０に押し付けるようにしても良い。この方法によっても図２（ａ）の場合と同じ効果が得られる。

又、図２の（ａ）と（ｂ）を合わせた形状の散水手段は、保水部イ１５の一方の端が樋１４（容器７）の中に有り反対側は凝縮器４の上面および吸気面上端部２０に連続して接触するようにしても良い。つまり反対側は、疑縮器４の上面で水平に折れ曲がり更に角部で垂直に折れ曲がりより広い面積で接触するようにする。この方法によっても図２（ａ）の場合と同じ効果が得られる。

次に、本発明の実施形態２を図３及び図４に基づいて説明する。尚、実施形態１と共通の部分につては説明を省略し、同じ機能を有するものについては同じ名称と符合を用いて説明する。

図３は、実施形態１の容器７の代りに設けた散水管２１の平面図である。散水管２１はＬ字型で凝縮器４の上部に設置されて、筐体１及び上板３に金具（図示せず）を用いて複数個所を固定する。一方の端は栓２２で塞ぎ、他の側は直角に折り曲げて筐体１の穴１２から取り出しこれに水供給管、たとえば蒸発器からの排水管（図示せず）を接続し水が供給される。

図４（ａ）は、図３のＢ−Ｂ断面図である。散水管２１には凝縮器４の上部に亘って（以下散水範囲という）保水部ロ２３が設けてある。供給された水は保水部ロ２３の毛管現象によって散水管２１の内部全体に行き渡る。又、散水管２１の下側には散水範囲に亘って散水孔２４を多数設けて保水部ロ２３の水を放出できるようにする。散水管２１は断面が楕円形でも多角形でもよく又、散水孔２４は左右、斜め下等任意の個所に設けた場合でも保水部ロ２３が散水管２１の内部全体に水を保水するので、同じように放出することができる。これによって、水量の多少にかかわらずまんべんなく凝縮器４に散水することができる。尚、散水管２１の上側には休止期に保水部ロ２３の乾燥を促進させカビの発生を抑制する為の空気孔ニ２５を散水範囲に亘って複数個設ける。又、定期的な清掃は、ファン５を運転しながら多めの水を給水して凝縮器４に付着した埃等を洗い流すことができる。

図４（ｂ）は、散水管２１の外側に更に散水範囲に亘って保水部ハ２６を設け空気孔ホ２７も空気孔ニ２５と同様に設ける。この場合散水管２１と凝縮器４の上部に少しギャップを設けて保水部ハ２６と凝縮器４の接触部２８ができるようにする。接触部２８には、多数の切込みを設けて、水が表面張力で集まるのを防ぎ分散して流下するようにしても良い。このようにすることによっても保水部ハ２６が散水孔２４から放出された水を保水し、限度を超えた水を凝縮器４に散水することができる。この方法によっても図４（ａ）の場合と同じ効果が得られる。尚、図４（ａ）（ｂ）では散水管２１を凝縮器４の上部の空気流１９の吹込み側に偏った位置としたが、これに限定するものではなく、凝縮器４の上部の任意の位置でも同じような散水効果が得られる。

尚、保水部イ１５、保水部ロ２２、保水部ハ２６、は、スポンジ、フェルト、布、不織布、綿、海綿、編物、織物、金網、焼結金属等の保水性材で作られたものである。

次に、詳述した実施形態１及び実施形態２の作用、効果について以下列記する。
（１）実施形態１において、水は保水部の毛管現象によって流下するので、水量の多少に かかわらずまんべんなく凝縮器４に散水することができるので凝縮器の効率が向上 する。
（２）実施形態２において、水は散水管内の保水部の毛管現象によって、散水範囲全体に 行き渡り、水量の多少にかかわらずまんべんなく凝縮器４に散水することができる ので凝縮器の効率が向上する。
（３）蒸発器で生じた水を使用する場合、室内温度の変化に伴って水の量（凝縮量）が変 化するが、この場合でもまんべんなく凝縮器４に散水することができるので凝縮器 の効率が向上する。
（４）凝縮器４等に埃が付着した場合は、水道水或いは洗浄水を多めに供給して洗い流す ことができる。
（５）休止期には、保水部は自然乾燥されるのでカビの発生を抑制することができる。

又、前記実施形態１及び実施形態２以外の実施形態を記す。
（ｉ）窓等に取付けられる一体型空冷式冷房装置においては、蒸発器で生じた水の撹拌羽 根の代わりにポンプを設けて、水を凝縮器上部に取付けた散水装置に供給するよう にする。これによって前記（１）から（５）の効果が得られる。
（ｉｉ）蒸発器（室内機）が天井取付型の空冷式冷房装置においては、蒸発器で生じた水 の排水ポンプからの管を凝縮器上部に取付けた散水装置に接続して供給するように する。これによって前記（１）から（５）の効果が得られる。
（ｉｉｉ）自動車等に多く用いられるパラレルフロー凝縮器においては、凝縮器の上部に 取付けた散水装置に、蒸発器で生じた水を供給するようにする。水は、凝縮器の吸 気面を垂れ落ちるが空気流によって伝熱管及びフィンに散布される。これによって 前記（１）から（５）の効果が得られる。

１ 筐体、 ２ 底板、 ３ 上板、 ４ 凝縮器、 ５ ファン、６ 圧縮機室、 ７ 容器、 ８ 固定金具、 ９ ネジ、 １０ 閉止板、１１ 給水管、 １２ 孔、 １３ 管継ぎ手、１４ 樋、 １５ 保水部イ、１６ クリップ、 １７ 爪、 １８ 突起、 １９ 空気流、 ２０ 吸気面上端部、２１ 散水管、 ２２ 栓、 ２３ 保水部ロ、２４ 散水孔、 ２５ 空気孔ニ２６ 保水部ハ、 ２７ 空気孔ホ、 ２８ 接触部

Claims (5)

1. 水を蓄える容器と、前記容器の縁に設けた保水部と、前記保水部の凝縮器への散水手段と、前記散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側の端は凝縮器の上側になるように設けるものを備えてなることを特徴とする空冷式冷房装置凝縮器用散水装置。
2. 請求項１において、散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側は凝縮器の吸気面上端部に接触するように設けるものを備えてなることを特徴とする空冷式冷房装置凝縮器用散水装置。
3. 請求項１または２において、散水手段は保水部の一方の端が容器の中に有り反対側は凝縮器の上面および吸気面上端部に連続して接触するように設けるものを備えてなることを特徴とする空冷式冷房装置凝縮器用散水装置。
4. 内側に保水部を有する管と、前記管に設けた多数の散水孔を有したものを備えてなることを特徴とする空冷式冷房装置凝縮器用散水装置。
5. 請求項４において、更に保水部を管の外側に有したものを備えてなることを特徴とする空冷式冷房装置凝縮器用散水装置。

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