JP2016109399A - 冷凍装置の熱源ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減することのできる冷凍装置の熱源ユニットの提供。【解決手段】空気調和装置の空調室外ユニット１０は、圧縮機２０と、ケーシング３０と、を備える。ケーシング３０は、底面を構成する底板３１を含む。底板３１において、圧縮機２０の配置位置近傍には、開口１３１ａが形成されている。そして、圧縮機２０は、底板３１を介さずに設置面に設置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、圧縮機を備える冷凍装置の熱源ユニットに関する。

冷凍装置の備える熱源ユニットでは、通常、筐体としてのケーシング内に冷媒を圧縮する圧縮機が配設されている。そして、圧縮機は、一般的に、ケーシングの底面を構成する底板に設置されている。

ここで、圧縮機がケーシングの底板に直接固定されていると、圧縮機が駆動することで発生する振動が底板に伝搬することで、熱源ユニットが振動し、騒音が発生するという問題が生じる。この問題に対する方策として、例えば、特許文献１（特開２００２−１８８８３２号公報）に開示されている熱源ユニットでは、底板に配置した錘体の一端に圧縮機の脚を固定し、錘体の他端に緩衝材を固定することで、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減させている。

ところで、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬の更なる低減が求められている。

そこで、本発明の課題は、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減することのできる冷凍装置の熱源ユニットを提供することにある。

本発明の第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、圧縮機と、ケーシングと、を備える。ケーシングは、底面を構成する底板を含む。底板において、圧縮機の配置位置近傍には、開口が形成されている。そして、圧縮機は、底板を介さずに設置面に設置されている。

本発明の第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機が底板を介さずに設置面に設置されている。このため、圧縮機の振動が底板に伝わり難くなる。

これによって、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減することができる。

本発明の第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点の冷凍装置の熱源ユニットにおいて、圧縮機の据付けられる据付部材を備える。圧縮機は、据付部材を介して設置面に設置される。この冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機が据付部材を介して設置面に設置されていることで、圧縮機が直接設置面に設置されているよりも圧縮機の振動が設置面に伝わり難くなる。

これによって、設置面が大きく振動するのを防止することができる。

本発明の第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第２観点の冷凍装置の熱源ユニットにおいて、据付部材は、錘として機能する錘部を有する。据付部材は、防振部材を介して設置面に設置されている。防振部材は、圧縮機から設置面に向かう振動の伝達を防ぐためのものである。この冷凍装置の熱源ユニットでは、据付部材が錘部を有していることで、圧縮機及び据付部材の質量が増加するため、圧縮機の振動振幅を低減することができる。これにより、圧縮機に接続されている配管の配管応力を低減することができる。また、この冷凍装置の熱源ユニットでは、据付部材が防振部材を介して設置面に設置されていることで、据付部材が直接設置面に設置されているよりも、圧縮機から設置面に向かう振動の伝達を抑制することができる。これにより、設置面が大きく振動するのを防止することができる。

本発明の第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第３観点の冷凍装置の熱源ユニットにおいて、冷凍装置の運搬時に、圧縮機は運搬用板に載せられている、又は、圧縮機は運搬用台に載せられている。運搬用板は、底板に支持されている。運搬用台は、底板に支持されていない。この冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機が運搬用板又は運搬用台に載せられるという簡易な構成により、冷凍装置を運搬することができる。

本発明の第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットは、第１観点から第４観点の冷凍装置の熱源ユニットにおいて、圧縮機の据付けられる据付部材を備える。圧縮機は、本体と、アキュムレータと、を有する。本体は、圧縮機構を含む。アキュムレータは、本体に接続される。据付部材は、円筒形状を呈する。圧縮機及び据付部材の外周には、防音材が配置されている。この冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機及び据付部材の外周に防音材が配置されていることで、圧縮機だけが防音材で覆われているよりも圧縮機の駆動により発生する騒音が外部に漏れるおそれを低減することができる。

本発明の第１観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減することができる。

本発明の第２観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、設置面が大きく振動するのを防止することができる。

本発明の第３観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機に接続されている配管の配管応力を低減することができ、かつ、設置面が大きく振動するのを防止することができる。

本発明の第４観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、簡易な構成により、冷凍装置を運搬することができる。

本発明の第５観点に係る冷凍装置の熱源ユニットでは、圧縮機の駆動により発生する騒音が外部に漏れるおそれを低減することができる。

空調室外ユニットの一部を示す概略図。 設置面に設置された圧縮機の側面図。 運搬時の圧縮機の態様を説明するための図。 運搬時の圧縮機の態様を説明するための図。 運搬用板の平面図。 運搬用板の側面図。 変形例Ｃに係る空調室外ユニットの一部を示す概略図。 変形例Ｄに係る空調室外ユニットの一部を示す概略図。

以下、本発明の一実施形態に係る冷凍装置の熱源ユニットとしての空気調和装置の空調室外ユニット１０について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術範囲を限定するものではない。

（１）空調室外ユニット１０の全体構成
図１は、圧縮機２０の設置された状態を説明するための図であって、圧縮機２０及びケーシング３０の一部を示している。この空調室外ユニット１０は、いわゆるセパレートタイプの空気調和装置の備える空調室外ユニットであり、筐体としてのケーシング３０と、圧縮機２０と、室外熱交換器と、ファンと、を備える。室外熱交換器及びファンは、本発明では特に限定されるものではなく、従来より用いられている種々の態様が採用され得る。

（２）空調室外ユニット１０の詳細構成
（２−１）ケーシング３０
ケーシング３０は、前板、側板、背面板、天板及び底板３１、を有する。前板は、ケーシング３０の前面（正面）を構成している。背面板は、ケーシング３０の後面（背面）を構成している。側板は、ケーシング３０の側面を構成している。天板は、ケーシング３０の天面（上面）を構成している。底板３１は、ケーシング３０の底面（下面）を構成している。

ケーシング３０内部は、図示しない仕切板によって、送風機室と機械室とに区切られている。送風機室には、ファン及び室外熱交換器が配置されており、機械室には圧縮機２０が配置される。

また、底板３１は、圧縮機設置部１３１を有する。圧縮機設置部１３１は、機械室側に位置している。圧縮機設置部１３１には、後述する据付部材４０の貫通可能な開口１３１ａが形成されている。

（２−２）圧縮機２０
図２は、設置面Ｆに設置された圧縮機２０の側面図である。圧縮機２０は、圧縮機本体２１と、圧縮機本体２１に接続されるアキュムレータ２２と、を備える。圧縮機本体２１は、アキュムレータ２２から供給された冷媒を圧縮する、例えば、１シリンダ型のロータリー圧縮機であって、圧縮機ケーシング２１ａと、圧縮機構と、を有する。

圧縮機ケーシング２１ａは、縦型円筒状を呈しており、内部に図示しない圧縮機構と駆動部とが収納されている。圧縮機ケーシング２１ａの側面下部には、径方向外側に延びる吸入管２３が配設されている。圧縮機ケーシング２１ａの上部には、吐出管２４が接続されている。

アキュムレータ２２は、圧縮機本体２１に吸入される低圧の冷媒及び冷凍機油の気液分離や、これらの一時的な貯留を行うための縦型円筒状の容器である。アキュムレータ２２は、吸入管２３に接続されており、締結バンド等を用いて圧縮機ケーシング２１ａの側面に固定されている。なお、本実施形態の圧縮機２０では、アキュムレータ２２が圧縮機ケーシング２１ａの外側に配設されているが、アキュムレータ２２が圧縮機ケーシング２１ａの内側に配設されていてもよく、或いは圧縮機２０がアキュムレータ２２を有していなくてもよい。

（２−３）据付部材４０
図１及び図２に示すように、据付部材４０は、圧縮機２０の据付けられる部品である。圧縮機２０は、据付部材４０を介して、設置面Ｆに設置される。据付部材４０が底板３１に形成された開口１３１ａ直下の設置面Ｆに設置されることで、圧縮機２０は底板３１を介さずに設置面Ｆに設置されることになる。なお、ここでいう設置面Ｆとは、空調室外ユニット１０の底板３１の下面側に取り付けられる据付用脚１１又は据付用脚１１の下に配置される据付用台が設置される錘、地面又は建物基礎等の面である。本実施形態の空調室外ユニット１０では、底板３１の下面側に取り付けられる据付用脚１１が、設置面Ｆとしての地面に直接設置されるものとする。

なお、空調室外ユニット１０が据付けられた状態で据付部材４０と開口１３１ａの周縁部とが接触しないように、圧縮機設置部１３１に形成される開口１３１ａのサイズや形状が設計されている。また、据付部材４０の高さ方向の寸法は、設置面Ｆから底板３１までの距離や圧縮機２０のサイズ等に応じて設計される。本実施形態では、空調室外ユニット１０が据付られた状態で据付部材４０の上面の位置とケーシング３０の底板３１の上面の位置とが同程度になるように、据付部材４０の高さ方向の寸法が設計されている。さらに、本実施形態の据付部材４０は、その全体が圧縮機２０を設置面Ｆに向けて加重する錘として機能する。

据付部材４０には、圧縮機ケーシング２１ａの下部側面に固定された取付脚２５が、例えばアンカーボルト等の固定部材２６を用いて固定される。取付脚２５は、圧縮機ケーシング２１ａの胴部の下端部に複数取り付けられている。取付脚２５の構成は特に限定されるものではないが、例えば、取付脚２５は、圧縮機ケーシング２１ａの側面に固定される垂直部２５ａと、垂直部２５ａから水平方向に屈曲する水平部２５ｂと、を有する。水平部２５ｂには、固定部材２６の貫通可能な貫通孔が設けられている。据付部材４０には、取付脚２５と対応する箇所に固定部材２６の挿通可能な挿通孔が設けられている。そして、取付脚２５の貫通孔及び据付部材４０の挿通孔に固定部材２６が挿通して固定されることで、圧縮機２０と据付部材４０とが一体化される。なお、本実施形態では、取付脚２５が据付部材４０に固定されることで圧縮機２０と据付部材４０とが一体化されているが、圧縮機２０と据付部材４０とが一体化されるのであれば、固定手段はこれに限定されない。すなわち、取付脚２５に代わる部品によって固定されていてもよい。

また、据付部材４０の下部には、圧縮機２０から設置面Ｆに向かう振動の伝達を防ぐための防振部材４１が配設されている。防振部材４１は、振動伝達を防止する部材であればどのような部材でもよく、例えば、剛性の大きいゴムシート等が挙げられる。そして、空調室外ユニット１０が設置された状態では、据付部材４０は防振部材４１を介して設置面Ｆに設置されることになる。なお、本実施形態では、防振部材４１を介して据付部材４０が設置面Ｆに設置されているが、据付部材４０が直接設置面Ｆに設置されていてもよい。ただし、振動伝搬を抑制する観点からいえば、本実施形態のように防振部材４１を介して設置されているほうが好ましい。

（２−４）運搬用板５０
次に、空気調和装置の運搬時、すなわち空調室外ユニット１０の運搬時の態様について説明する。図３は、運搬用板５０に載せられた圧縮機２０を斜め方向から見た図である。図４は、運搬用板５０に載せられた圧縮機２０を側方から見た図である。図５は、運搬用板５０の平面図である。図６は、運搬用板５０の側面図である。空調室外ユニット１０の運搬時には、圧縮機２０（本実施形態では、圧縮機本体２１）が底板３１に支持されている運搬用板５０に載せられている。運搬用板５０は、例えば、開口１３１ａを覆うように底板３１の圧縮機設置部１３１にネジ止め等によって固定されている。また、図５及び図６に示すように、内部に粘弾性材５２が敷き詰められた円筒形状の支持部材５１が運搬用板５０の上面に配設されていてもよい。この場合、圧縮機ケーシング２１ａの下部が支持部材５１の内部に嵌るように圧縮機２０が運搬用板５０に載せられることで、圧縮機２０が底板３１に固定される。そして、空調室外ユニット１０の据付時には、据付作業者によって、運搬用板５０が底板３１から取り外され、開口１３１ａ直下に設置された据付部材４０に圧縮機２０が据付けられることになる。

（３）特徴
（３−１）
本実施形態では、圧縮機２０が底板３１を介さずに設置面Ｆに設置されている。このため、圧縮機２０が駆動することによって発生する振動が底板３１に伝わり難くなっている。

これによって、圧縮機２０が駆動することで発生する底板３１への振動伝搬を低減することができている。

また、本実施形態では、底板３１への振動伝搬を低減することができるため、底板３１が振動することによる騒音の発生を低減することができている。

なお、本実施形態では、開口１３１ａの周縁部と圧縮機２０の振動を伝搬する可能性のある部品（圧縮機２０及び据付部材４０）との間に隙間があり、圧縮機２０及び据付部材４０と底板３１とが全く接触しないため、圧縮機２０から底板３１への振動伝搬を完全になくすことができている。

（３−２）
本実施形態では、据付部材４０全体が圧縮機２０を設置面Ｆに向けて加重する錘として機能する。すなわち、据付部材４０全体が錘部の役割を持つ。据付部材４０が錘として機能するため、圧縮機２０及び据付部材４０の質量が増加し、この結果、圧縮機２０の振動振幅を低減することができる。これによって、圧縮機２０に接続されている吐出管２４及び吸入管２３の配管応力を低減することができている。

また、本実施形態では、据付部材４０は、防振部材４１を介して設置面Ｆに設置されている。このため、据付部材４０が直接設置面Ｆに設置されているよりも、圧縮機２０から設置面Ｆに向かう振動の伝達を抑制することができる。これにより、設置面Ｆが大きく振動するのを防止することができている。

（３−３）
本実施形態では、空調室外ユニット１０の運搬時には、底板３１に支持されている運搬用板５０に圧縮機２０が載せられている。このような簡易な構成により空調室外ユニット１０を運搬することができている。

（３−４）
本実施形態では、圧縮機２０と据付部材４０とは、一体化されている。したがって、圧縮機２０が振動すると圧縮機２０及び据付部材４０が共に振動することになるため、圧縮機２０と据付部材４０とがそれぞれ別々に振動するよりも圧縮機２０が振動することによる騒音を防止できている。

（４）変形例
（４−１）変形例Ａ
上記実施形態では、空気調和装置の空調室外ユニット１０を例として説明しているが、圧縮機を有していれば、熱源ユニットは空調室外ユニットに限定されない。

また、上記実施形態では、ロータリー圧縮機を例として説明しているが、様々な種類の圧縮機（例えば、スクリュー圧縮機等）に本発明を適用することができる。

（４−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、空気調和装置の運搬時には、圧縮機２０が底板３１に支持されている運搬用板５０に載せられている。

これに代えて、空気調和装置の運搬時に、底板３１に支持されていない運搬用台に圧縮機２０が載せられていてもよい。運搬用台としては、例えば運搬パレットが適用される。運搬用台に圧縮機２０が載せられて空気調和装置が運搬されることで、圧縮機２０の重量が底板３１にかからないため、運搬時に圧縮機２０の重量が底板３１にかかる場合よりも、強度の小さい底板３１を採用することができる。

（４−３）変形例Ｃ
図７は、変形例Ｃに係る据付部材４０を説明するための図である。上記実施形態の据付部材４０が円筒形状を呈する場合には、図７に示すように、圧縮機本体２１及びアキュムレータ２２だけでなく据付部材４０の外周も防音材８０で覆われていてもよい。これにより、据付部材４０が直方体形状を呈する場合よりも圧縮機２０と防音材８０との間に隙間ができにくくなるため、圧縮機２０の駆動により発生する騒音を外部に漏れにくくすることができる。

（４−４）変形例Ｄ
図８は、圧縮機２０が設置面Ｆに設置された状態を側面から見た図である。図８に示すように、据付部材４０が、圧縮機２の固定される固定部４０ａと、固定部４０ａから下方に延びる脚部４０ｂとによって構成されていてもよい。このような構成の据付部材４０であれば、底板３１の開口１３１ａは、脚部４０ｂの貫通可能なサイズに形成されていればよい。

（４−５）変形例Ｅ
上記実施形態では、据付部材４０を介して圧縮機２０が設置面Ｆに設置されている。これに代えて、圧縮機２０が設置面Ｆに直接設置されていてもよい。また、据付部材４０の高さ寸法を調整し、圧縮機２０が底板３１の開口１３１ａを貫通した状態で設置面Ｆに設置されていてもよい。ケーシング３０の底板３１よりも低い位置に圧縮機２０の下部を位置させることで、ケーシング３０内部における圧縮機２０の占めるスペースを減らすことができる。これにより、吐出管２４や吸入管２３の設計自由度を向上させることができる。

本発明は、圧縮機が駆動することで発生する底板への振動伝搬を低減することのできるものであり、圧縮機を備える冷凍装置の熱源ユニットへの適用が有効である。

１０ 空調室外ユニット（熱源ユニット）
２０ 圧縮機
２１ 圧縮機本体（本体）
２２ アキュムレータ
３０ ケーシング
３１ 底板
４０ 据付部材
４１ 防振部材
５０ 運搬用板
８０ 防音材
１３１ａ 開口

特開２００２−１８８８３２号公報

Claims (5)

1. 圧縮機（２０）と、
   底面を構成する底板（３１）を含むケーシング（３０）と、
   を備え、
   前記底板において前記圧縮機の配置位置近傍には、開口（１３１ａ）が形成されており、
   前記圧縮機は、前記底板を介さずに設置面（Ｆ）に設置されている、
   冷凍装置の熱源ユニット（１０）。
2. 前記圧縮機の据付けられる据付部材（４０）、
   を備え、
   前記圧縮機は、前記据付部材を介して前記設置面に設置されている、
   請求項１に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
3. 前記据付部材は、
   錘として機能する錘部を有し、
   前記圧縮機から前記設置面に向かう振動の伝達を防ぐための防振部材（４１）を介して、前記設置面に設置されている、
   請求項２に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
4. 前記冷凍装置の運搬時に、前記圧縮機は、
   前記底板に支持されている運搬用板（５０）に載せられている、
   又は、
   前記底板に支持されていない運搬用台に載せられている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。
5. 前記圧縮機の据付けられる据付部材、
   を備え、
   前記圧縮機は、圧縮機構を含む本体（２１）と、前記本体に接続されるアキュムレータ（２２）と、を有し、
   前記据付部材は、円筒形状を呈しており、
   前記圧縮機及び前記据付部材の外周には、防音材（８０）が配置されている、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の冷凍装置の熱源ユニット。

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