JP2017190903A - 室外ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器及び各機器間を接続する機内冷媒管を有する室外ユニットにおいて、機内冷媒管の管径を小さくし、設置スペースの低減に寄与できるようにする。【解決手段】室外ユニット（２）は、室内ユニット（３）に接続されることによって冷媒回路（６）を構成しており、冷媒回路（６）に封入される冷媒をＲ３２とし、機内冷媒管（１５〜２１）のうち、少なくとも、四路切換弁（９）と低圧レシーバ（７）とを接続する第１吸入ガス冷媒管（１５）、及び、低圧レシーバ（７）と圧縮機（８）とを接続する第２吸入ガス冷媒管（１６）の管外径を、（Ｄｏ−１）／８インチ（ここで、「Ｄｏ／８インチ」は冷媒回路（６）に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の管外径である）としている。【選択図】図５

Description

本発明は、室外ユニット、特に、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器及び各機器間を接続する機内冷媒管を有する室外ユニットに関する。

従来より、室内ユニットと接続されることによって空気調和装置や冷凍装置の冷媒回路を構成する室外ユニットがある。現在の空気調和装置や冷凍装置の冷媒回路においては、Ｒ４１０Ａが冷媒として封入されているものが多いが、最近、地球温暖化防止をさらに促進する観点から、Ｒ４１０Ａよりも地球温暖化係数（ＧＷＰ）が小さいＲ３２が冷媒として封入されるようになってきている。

そして、このような冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とした空気調和装置や冷凍装置として、特許文献１（特開２０１３−２０００９０号公報）には、室内ユニットと室外ユニットとの間を接続する冷媒連絡管の管外径を、冷媒回路にＲ４１０Ａが封入される場合よりも小さくなるように設定する内容が記載されている。

上記従来の構成では、冷媒回路に封入される冷媒（Ｒ３２）の量や配管材料の使用量を減らすことを目的としているため、冷媒封入量や材料使用量への影響が大きい冷媒連絡管の管外径を小さくするようにしている。

しかし、空気調和装置や冷凍装置では、冷媒封入量や材料使用量の削減だけではなく、近年の省スペース化の動向に伴い、空気調和装置や冷凍装置を構成する室外ユニットに対して、設置スペースの低減が要求されており、特に、定格能力が大きい室外ユニットに対しては、その要求が特に強いものとなっている。ここで、室外ユニットは、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器、及び、各機器間を接続する機内冷媒管を有しており、設置スペースを低減するためには、これらの機器のコンパクト化とともに、機内冷媒管のコンパクト化も必要になる。

本発明の課題は、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器及び各機器間を接続する機内冷媒管を有する室外ユニットにおいて、機内冷媒管の管径を小さくし、設置スペースの低減に寄与できるようにすることにある。

第１の観点にかかる室外ユニットは、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器、及び、各機器間を接続する機内冷媒管を有しており、室内ユニットに接続されることによって冷媒回路を構成している。そして、ここでは、冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とし、機内冷媒管のうち、少なくとも、四路切換弁と低圧レシーバとを接続する第１吸入ガス冷媒管、及び、低圧レシーバと圧縮機とを接続する第２吸入ガス冷媒管の管外径を、（Ｄｏ−１）／８インチ（ここで、「Ｄｏ／８インチ」は冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の管外径である）としている。

ここでは、冷媒をＲ３２にするとともに、機内冷媒管のうちで管外径が大きくて最も機内スペースを必要とする第１吸入ガス冷媒管及び第２吸入ガス冷媒管の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしている。

これにより、ここでは、機内冷媒管の管径を小さくし、室外ユニットの設置スペースの低減に寄与することができる。

第２の観点にかかる室外ユニットは、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器、及び、各機器間を接続する機内冷媒管を有しており、室内ユニットに接続されることによって冷媒回路を構成している。そして、ここでは、冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とし、機内冷媒管のうち、少なくとも、四路切換弁と低圧レシーバとを接続する第１吸入ガス冷媒管、及び、低圧レシーバと圧縮機とを接続する第２吸入ガス冷媒管の管外径を、６／８インチ以下としている。

ここでは、冷媒をＲ３２にするとともに、機内冷媒管のうちで管外径が大きくて最も機内スペースを必要とする第１吸入ガス冷媒管及び第２吸入ガス冷媒管の管外径を、６／８インチ以下にしている。ここで、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第１吸入ガス冷媒管及び第２吸入ガス冷媒管の管外径の範囲が、冷媒をＲ３２にする場合よりも大きくなる。

これにより、ここでは、機内冷媒管の管径を小さくし、室外ユニットの設置スペースの低減に寄与することができる。

第３の観点にかかる室外ユニットは、第１又は第２の観点にかかる室外ユニットにおいて、定格能力を、２０．０ｋＷから３３．５ｋＷの範囲としている。ここでいう「定格能力」は、室外ユニットの製品カタログや取扱説明書に記載の「呼称能力」と同等の値を意味する。

ここでは、上記第１及び第２の観点にかかる機内冷媒管の管外径を、２０．０ｋＷから３３．５ｋＷという定格能力が大きい室外ユニットに対して採用している。

これにより、ここでは、定格能力が大きい室外ユニットの設置スペースの低減に寄与にすることができる。

第４の観点にかかる室外ユニットは、第１〜第３の観点のいずれかにかかる室外ユニットにおいて、第２吸入ガス冷媒管に、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部が複数個形成されている。そして、ここでは、曲管部の個数を、（Ｎｂ＋１）個以上（ここで、「Ｎｂ個」は冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の個数である）としている。ここで、曲管部の個数は、低圧レシーバの容器本体部分を出た直後から圧縮機のケーシング部分（付属レシーバを有する圧縮機の場合には、付属レシーバの容器本体部分）に入るまでの間の曲管部の個数である。

機内冷媒管のうち第２吸入ガス冷媒管は、機内冷媒管のうちで最も管外径が大きいにもかかわらず、圧縮機に直接接続されているため、室外ユニットの輸送時の振動や圧縮機の運転時の振動の影響を最も受けやすい。このため、第２吸入ガス冷媒管には、輸送振動や運転振動の影響を緩和するために、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部を複数個形成する必要がある。

しかし、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の管外径が大きいことから、設置スペースを大きくせずに、曲管部の個数を多くすることが難しい。

そこで、ここでは、上記のように、冷媒をＲ３２にするとともに、第２吸入ガス冷媒管の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしていることを利用して、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１個以上多くしている。

これにより、ここでは、設置スペースが大きくなることを抑えつつ、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数を多くすることが可能になり、第２吸入ガス冷媒管に対する輸送振動や運転振動の影響を緩和することができる。

第５の観点にかかる室外ユニットは、第１〜第３の観点のいずれかにかかる室外ユニットにおいて、第２吸入ガス冷媒管が、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに鉛直方向に延びる直管部分である鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状を有している。そして、ここでは、鉛直管部の管本数を、（Ｎｐ＋１）本以上（ここで、「Ｎｐ本」は冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の管本数である）としている。ここで、鉛直管部の管本数は、低圧レシーバの容器本体部分を出た直後から圧縮機のケーシング部分（付属レシーバを有する圧縮機の場合には、付属レシーバの容器本体部分）に入るまでの間の鉛直管部の管本数である。

機内冷媒管のうち第２吸入ガス冷媒管は、機内冷媒管のうちで最も管外径が大きいにもかかわらず、圧縮機に直接接続されているため、室外ユニットの輸送時の振動や圧縮機の運転時の振動の影響を最も受けやすい。このため、第２吸入ガス冷媒管は、輸送振動や運転振動の影響を緩和するために、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状にする必要がある。

しかし、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の管外径が大きいことから、設置スペースを大きくせずに、鉛直管部の管本数を多くすることが難しい。

そこで、ここでは、上記のように、冷媒をＲ３２にするとともに、第２吸入ガス冷媒管の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしていることを利用して、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１本以上多くしている。

これにより、ここでは、設置スペースが大きくなることを抑えつつ、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数を多くすることが可能になり、第２吸入ガス冷媒管に対する輸送振動や運転振動の影響を緩和することができる。

第６の観点にかかる室外ユニットは、第１〜第３の観点のいずれかにかかる室外ユニットにおいて、第２吸入ガス冷媒管に、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部が複数個形成されている。そして、ここでは、曲管部の個数を、４個から１０個の範囲としている。ここで、曲管部の個数は、低圧レシーバの容器本体部分を出た直後から圧縮機のケーシング部分（付属レシーバを有する圧縮機の場合には、付属レシーバの容器本体部分）に入るまでの間の曲管部の個数である。

機内冷媒管のうち第２吸入ガス冷媒管は、機内冷媒管のうちで最も管外径が大きいにもかかわらず、圧縮機に直接接続されているため、室外ユニットの輸送時の振動や圧縮機の運転時の振動の影響を最も受けやすい。このため、第２吸入ガス冷媒管には、輸送振動や運転振動の影響を緩和するために、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部を複数個形成する必要がある。

しかし、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の管外径が大きいことから、設置スペースを大きくせずに、曲管部の個数を多くすることが難しい。

そこで、ここでは、上記のように、冷媒をＲ３２にするとともに、第２吸入ガス冷媒管の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしていることを利用して、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数を、４個から１０個の範囲としている。ここで、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数の範囲が、冷媒をＲ３２にする場合よりも１個以上少なくなる。

これにより、ここでは、設置スペースが大きくなることを抑えつつ、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数を多くすることが可能になり、第２吸入ガス冷媒管に対する輸送振動や運転振動の影響を緩和することができる。

第７の観点にかかる室外ユニットは、第１〜第３の観点のいずれかにかかる室外ユニットにおいて、第２吸入ガス冷媒管が、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに鉛直方向に延びる直管部分である鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状を有している。そして、ここでは、鉛直管部の管本数を、３本から６本の範囲としている。ここで、鉛直管部の管本数は、低圧レシーバの容器本体部分を出た直後から圧縮機のケーシング部分（付属レシーバを有する圧縮機の場合には、付属レシーバの容器本体部分）に入るまでの間の鉛直管部の管本数である。

機内冷媒管のうち第２吸入ガス冷媒管は、機内冷媒管のうちで最も管外径が大きいにもかかわらず、圧縮機に直接接続されているため、室外ユニットの輸送時の振動や圧縮機の運転時の振動の影響を最も受けやすい。このため、第２吸入ガス冷媒管は、輸送振動や運転振動の影響を緩和するために、低圧レシーバの出口から圧縮機の入口に至るまでに鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状にする必要がある。

しかし、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の管外径が大きいことから、設置スペースを大きくせずに、鉛直管部の管本数を多くすることが難しい。

そこで、ここでは、上記のように、冷媒をＲ３２にするとともに、第２吸入ガス冷媒管の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしていることを利用して、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数を、３本から６本の範囲としている。ここで、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数の範囲が、冷媒をＲ３２にする場合よりも１本以上少なくなる。

これにより、ここでは、設置スペースが大きくなることを抑えつつ、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数を多くすることが可能になり、第２吸入ガス冷媒管に対する輸送振動や運転振動の影響を緩和することができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器及び各機器間を接続する機内冷媒管を有する室外ユニットにおいて、機内冷媒管の管径を小さくし、室外ユニットの設置スペースの低減に寄与することができる。

本発明の一実施形態にかかる室外ユニットを有する空気調和装置の概略構成図である。 室外ユニットの外観斜視図である。 室外ユニットの平面図（天板と、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁及び室外熱交換器以外の冷媒回路構成部品と、を取り除いて図示）である。 冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とした場合における低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁及び吸入ガス冷媒管の配置を示す概略斜視図である。 冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合とＲ３２とした場合における、機内冷媒管の管外径と、第２吸入ガス冷媒管の曲管部の個数と、第２吸入ガス冷媒管の鉛直管部の管本数と、を示す図である。 変形例にかかる室外ユニットを有する空気調和装置の概略構成図である。 変形例にかかる室外ユニットを示す図であって、図３に対応する図である。 変形例にかかる室外ユニットを示す図であって、図４に対応する図である。

以下、本発明にかかる室外ユニットの実施形態及びその変形例について、図面に基づいて説明する。尚、本発明にかかる室外ユニットの具体的な構成は、下記の実施形態及びその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の一実施形態にかかる室外ユニット２を有する空気調和装置１の概略構成図である。

空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房や暖房を行うことが可能な装置である。空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と、室内ユニット３とが接続されることによって構成されている。ここで、室外ユニット２と室内ユニット３とは、液冷媒連絡管４及びガス冷媒連絡管５を介して接続されている。すなわち、空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路６は、室外ユニット２と、室内ユニット３とが冷媒連絡管４、５を介して接続されることによって構成されている。

室外ユニット２は、室外に設置されており、冷媒回路６の一部を構成している。室外ユニット２は、主として、低圧レシーバ７と、圧縮機８と、四路切換弁９と、室外熱交換器１０と、膨張弁１１と、液側閉鎖弁１２と、ガス側閉鎖弁１３と、室外ファン１４と、を有している。各機器及び弁間は、機内冷媒管１５〜２１によって接続されている。

室内ユニット３は、室内に設置されており、冷媒回路６の一部を構成している。室内ユニット３は、主として、室内熱交換器２２を有している。

冷媒連絡管４、５は、空気調和装置１を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。液冷媒連絡管４の一端は、室外ユニット２の液側閉鎖弁１２に接続され、液冷媒連絡管４の他端は、室内ユニット３の室内熱交換器２１の液側端に接続されている。ガス冷媒連絡管５の一端は、室外ユニット２のガス側閉鎖弁１３に接続され、ガス冷媒連絡管５の他端は、室内ユニット３の室内熱交換器２２のガス側端に接続されている。

このような冷媒回路６を有する空気調和装置１は、冷房時において、主として、低圧レシーバ７、圧縮機８、四路切換弁９、放熱器としての室外熱交換器１０、膨張弁１１、蒸発器としての室内熱交換器２２、四路切換弁９、低圧レシーバ７の順に冷媒を循環させる冷凍サイクルを行うようになっている。また、空気調和装置１は、暖房時において、主として、低圧レシーバ７、圧縮機８、四路切換弁９、放熱器としての室内熱交換器２２、膨張弁１１、蒸発器としての室外熱交換器１０、四路切換弁９、低圧レシーバ７の順に冷媒を循環させる冷凍サイクルを行うようになっている。

（２）室外ユニットの構成
＜全体＞
図２は、室外ユニット２の外観斜視図である。図３は、室外ユニット２の平面図（天板４２と、低圧レシーバ７、圧縮機８、四路切換弁９及び室外熱交換器１０以外の冷媒回路構成部品と、を取り除いて図示）である。図４は、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合における低圧レシーバ７、圧縮機８、四路切換弁９及び吸入ガス冷媒管１５、１６の配置を示す概略斜視図である。図５は、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合とＲ３２とした場合における、機内冷媒管１５〜１８、２１の管外径と、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数と、第２吸入ガス冷媒管１６の鉛直管部の管本数と、を示す図である。

室外ユニット２は、略直方体箱状のケーシング４０の内部が鉛直に延びる仕切板４８により送風機室Ｓ１と機械室Ｓ２とに分割されたトランク型の構造と呼ばれるものである。室外ユニット２は、主として、略直方体箱状のケーシング４０と、室外ファン１４と、低圧レシーバ７や圧縮機８等の機器、膨張弁１１や閉鎖弁１２、１３等の弁及び冷媒管１５〜２１等を含み冷媒回路６の一部を構成する冷媒回路構成部品と、を有している。尚、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」、「前面」、「背面」は、特にことわりのない限り、図２に示される室外ユニット２を前方（図面の左斜前側）から見た場合の方向を意味している。

＜ケーシング＞
ケーシング４０は、主として、底フレーム４１と、天板４２と、左前板４３と、右前板４４と、右側板４５と、を有している。

底フレーム４１は、ケーシング４０の底面部分を構成する横長の略長方形状の板状部材である。底フレーム４１の下面には、現地設置面に固定される２つの固定脚４６が設けられている。

天板４２は、ケーシング４０の天面部分を構成する横長の略長方形状の板状部材である。

左前板４３は、主として、ケーシング４０の左前面部分及び左側面部分を構成する板状部材であり、その下部が底フレーム４１にネジ等により固定されている。左前板４３には、室外ファン１４によってケーシング４０内に吸入される空気の吸入口４３ａが形成されている。また、左前板４３には、室外ファン１４によってケーシング４０の背面側及び左側面側から内部に取り込まれた空気を外部に吹き出すための吹出口４３ｂが設けられている。吹出口４３ｂは、ここでは、上下２つ形成されており、それぞれにファングリル４７が設けられている。

右前板４４は、主として、ケーシング４０の右前面部分及び右側面の前部を構成する板状部材であり、その下部が底フレーム４１にネジ等により固定されている。また、右前板４４は、その左端部が左前板４３の右端部にネジ等により固定されている。

右側板４５は、主として、ケーシング４０の右側面の後部及び右背面部分を構成する板状部材であり、その下部が底フレーム４１にネジ等により固定されている。そして、左前板４３の後端部と右側板４５の背面側端部と左右方向間には、室外ファン１４によってケーシング４０内に吸入される空気の吸入口４３ｃが形成されている。

また、ケーシング４０内には、仕切板４８が設けられている。仕切板４８は、底フレーム４１上に配置される鉛直に延びる板状部材であり、ケーシング４０の内部を左右２つの空間に仕切るように配置されている。仕切板４８は、ケーシング４０を上方から見た際に、左前板４３の右端部から背面側に向かって延びている。左前板４３の右端部は、仕切板４８の前端部にネジ等により固定されている。

このように、ケーシング４０は、その内部が仕切板４８により送風機室Ｓ１と機械室Ｓ２とに分割されている。より具体的には、送風機室Ｓ１は、底フレーム４１と、天板４２と、左前板４３と、仕切板４８とによって囲まれた空間であり、主として、室外ファン１４や室外熱交換器１０が配置されている。機械室Ｓ２は、底フレーム４１と、天板４２と、右前板４４と、右側板４５と、仕切板４８とによって囲まれた空間であり、主として、室外熱交換器１０以外の冷媒回路構成部品が配置されている。

＜室外ファン＞
室外ファン１４は、送風機室Ｓ１内の室外熱交換器１０の前側に設けられている。ここでは、室外ファン１４は、プロペラファンであり、吹出口４３ｂに対向するように、送風機室Ｓ１内に上下２つ配置されている。

＜冷媒回路構成部品＞
低圧レシーバ７は、圧縮機８に吸入される冷媒を一時的に溜めるための大型の略円筒形状の容器であり、機械室Ｓ２内の圧縮機８の上側に設けられている。低圧レシーバ７の入口は、第１吸入ガス冷媒連絡管１５を介して四路切換弁９に接続されており、低圧レシーバ７の出口は、第２吸入ガス冷媒連絡管１６を介して圧縮機８に接続されている。ここで、低圧レシーバ７は、「アキュムレータ」とも呼ばれることがある。

圧縮機８は、冷媒を圧縮するための機器であり、機械室Ｓ２内に設けられている。ここでは、圧縮機８は、圧縮機本体８ａ及び付属レシーバ８ｂによって構成される付属レシーバ付きの圧縮機である。圧縮機本体８ａは、略円筒形状のハウジング内に冷媒を圧縮するための圧縮機構及び圧縮機構を回転駆動するためのモータが収容された密閉式圧縮機である。付属レシーバ８ｂは、圧縮機本体８ａに吸入される冷媒を一時的に溜めるために圧縮機本体８ａの側部に設けられるとともに配管接続された小型の略円筒形状の容器である。圧縮機８の吸入口としての付属レシーバ８ｂの入口は、機内冷媒管の１つである第２吸入ガス冷媒管１６を介して低圧レシーバ７の出口に接続されており、圧縮機８の吐出口としての圧縮機本体８ａの出口は、機内冷媒管の１つである吐出ガス冷媒管１７（図１参照）を介して四路切換弁９に接続されている。

四路切換弁９は、冷媒回路６（図１参照）における冷媒の循環方向を切り換えるための切換弁であり、機械室Ｓ２内の低圧レシーバ７の横側に設けられている。四路切換弁９は、４つのポートを有しており、その第１のポートは、機内冷媒管の１つである第２ガス冷媒連絡管２１（図１参照）を介してガス側閉鎖弁１３（図１参照）に接続されている。四路切換弁９の第２のポートは、第１吸入ガス冷媒連絡管１５を介して低圧レシーバ７の入口に接続されており、第３ポートは、吐出ガス冷媒連絡管１７を介して圧縮機８の吐出口に接続されており、第４ポートは、第１ガス冷媒連絡管１８（図１参照）を介して室外熱交換器１０に接続されている。

機械室Ｓ２内には、他の冷媒回路構成部品１１〜１３、１９、２０も設けられているが、ここでは説明を省略する。

室外熱交換器１０は、送風機室Ｓ１内に設けられており、室外ファン１４によってケーシング４０内に取り込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換器である。ここでは、室外熱交換器１０は、ケーシング４０の左側面から背面に沿うように配置された略Ｌ字形状をなしている。

−機内冷媒管の管外径−
上記のような構成を有する室外ユニット２においては、設置スペースの低減が要求されており、特に、定格能力が大きなものに対しては、その要求が特に強いものとなっている。ここで、室外ユニット２の設置スペースを低減するためには、圧縮機８や室外熱交換器１０のような機器のコンパクト化とともに、機内冷媒管１５〜２１のコンパクト化も必要である。

そこで、ここでは、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とし、機内冷媒管１５〜２１のうち、少なくとも、第１吸入ガス冷媒管１５、及び、第２吸入ガス冷媒管１６の管外径を、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした同一の定格能力の室外ユニット２よりも小さくしている。すなわち、ここでは、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２にするとともに、機内冷媒管１５〜２１のうちで管外径が大きくて最も機内スペースを必要とする第１吸入ガス冷媒管１５及び第２吸入ガス冷媒管１６の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしている。

ここで、機内冷媒管１５〜２１の管外径は、冷媒回路６において所定の定格能力を得るために必要な冷媒の冷媒循環量、及び、機内冷媒管１５〜２１で許容できる圧力損失を算出しておき、機内冷媒管１５〜２１における圧力損失が許容範囲に収まるように設定することによって行われる。尚、ここでは、室外ユニット２の定格能力の範囲を、２０．０ｋＷ（８馬力）から３３．５ｋＷ（１２馬力）とし、トランク型の室外ユニットの中では大型のものを対象としている。また、ここでいう「定格能力」は、室外ユニット２の製品カタログや取扱説明書に記載の「呼称能力」と同等の値を意味する。

そうすると、冷媒をＲ４１０Ａとした場合に比べて冷媒をＲ３２とした場合のほうが、同一の定格能力において冷媒循環量を減らすことができるため、冷媒をＲ３２とする場合に、機内冷媒管１５〜２１の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしている。図５においては、第１吸入ガス冷媒管１５及び第２吸入ガス冷媒管１６を含むガス冷媒が流れる機内冷媒管１５〜１８、２１の管外径が記載されているが、いずれの機内冷媒管１５〜１８、２１についても、冷媒をＲ３２とした場合に、冷媒をＲ４１０Ａとした場合よりも管外径を小さくしている。そして、ここでは、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の機内冷媒管１５〜２１の管外径を「Ｄｏ／８インチ」として、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の機内冷媒管１５〜１８、２１の管外径を、（Ｄｏ−１）／８インチにしている。すなわち、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の機内冷媒管１５〜２１の管外径を、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の機内冷媒管１５〜２１の管外径よりも１サイズ小さくしている。

具体的には、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合に、機内冷媒管１５〜２１の管外径を６／８インチ以下にしている。ここでは、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合に、吐出ガス冷媒管１７の管外径を４／８〜５／８インチ（冷媒をＲ４１０Ａとした場合は５／８〜６／８インチ）にし、第１ガス冷媒管１８の管外径を５／８インチ（冷媒をＲ４１０Ａとした場合は６／８インチ）にし、第２ガス冷媒管２１の管外径を６／８インチ（冷媒をＲ４１０Ａとした場合は７／８インチ）にしている。そして、機内冷媒管１５〜２１のうちで管外径が大きくて最も機内スペースを必要とする第１吸入ガス冷媒管１５及び第２吸入ガス冷媒管１６の管外径を６／８インチ（冷媒をＲ４１０Ａとした場合は７／８インチ）にしている。言い換えれば、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、機内冷媒管１５〜２１の管外径の範囲が、冷媒をＲ３２にする場合よりも大きくなるということである。

これにより、ここでは、機内冷媒管１５〜２１の管径を小さくし、室外ユニット２の設置スペースの低減に寄与することができる。特に、ここでは、上記の機内冷媒管１５〜２１の管外径を、２０．０ｋＷから３３．５ｋＷという定格能力が大きい室外ユニット２に対して採用しているため、室外ユニット２の設置スペースの低減への寄与が顕著である。

−第２吸入ガス冷媒管の曲がり形状−
機内冷媒管１５〜２１のうち第２吸入ガス冷媒管１６は、機内冷媒管１５〜２１のうちで最も管外径が大きいにもかかわらず、圧縮機８に直接接続されているため、室外ユニット２の輸送時の振動や圧縮機８の運転時の振動の影響を最も受けやすい。このため、第２吸入ガス冷媒管１６には、輸送振動や運転振動の影響を緩和するために、低圧レシーバ７の出口から圧縮機８の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部（曲がった管部分）を複数個形成する、又は、低圧レシーバ７の出口から圧縮機８の入口に至るまでに鉛直管部（鉛直方向に延びる直管部分）が複数本形成されるように曲げられた形状にする必要がある。ここで、曲管部の個数は、低圧レシーバ７の容器本体部分を出た直後から圧縮機８を構成する付属レシーバ８ｂの容器本体部分に入るまでの間の曲管部の個数である。また、鉛直管部の管本数は、低圧レシーバ７の容器本体部分を出た直後から圧縮機８のケーシング部分（ここでは、付属レシーバ８ｂを有する圧縮機８であるため、付属レシーバ８ｂの容器本体部分）に入るまでの間の鉛直管部の管本数である。

しかし、冷媒をＲ４１０Ａにする場合には、第２吸入ガス冷媒管１６の管外径が大きいことから、設置スペースを大きくせずに、曲管部の個数や鉛直管部の管本数を多くすることが難しい。

そこで、ここでは、上記のように、冷媒をＲ３２にするとともに、第２吸入ガス冷媒管１６の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも小さくしていることを利用して、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１個以上多くする、又は、第２吸入ガス冷媒管１６の鉛直管部の管本数を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１本以上多くしている。

ここで、第２吸入ガス冷媒管１６の曲がり形状は、室外ユニット２（ここでは、機械室Ｓ２）内の所定の位置に低圧レシーバ７及び圧縮機８を設け、第２吸入ガス冷媒管１６で接続する場合に形成可能な曲管部の個数や鉛直管部の管本数を設定することによって行われる。尚、ここでも、室外ユニット２の定格能力の範囲を、２０．０ｋＷ（８馬力）から３３．５ｋＷ（１２馬力）とし、トランク型の室外ユニットの中では大型のものを対象としている。

そうすると、冷媒をＲ４１０Ａとした場合に比べて冷媒をＲ３２とした場合のほうが、上記のように、第２吸入ガス冷媒管１６の管外径を１サイズ小さくすることができ（７／８インチから６／８インチにでき）、曲げ半径を小さくすること及び鉛直管部の確保が容易になるため、冷媒をＲ３２とする場合に、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数又は鉛直管部の管本数を多くしている。そして、ここでは、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数を「Ｎｂ個」として、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数を、（Ｎｂ＋１）個以上にしている。また、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の鉛直管部の管本数を「Ｎｐ本」として、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の鉛直管部の管本数を、（Ｎｐ＋１）本以上にしている。すなわち、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数を、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数よりも１個又は１本以上多くしている。

具体的には、図４に示すように、機械室Ｓ２内の所定の位置に低圧レシーバ７及び圧縮機８を設け、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合には、第２吸入ガス冷媒管１６（管外径は６／８インチ）の曲管部１６Ｂ、１６Ｄ、１６Ｆ、１６Ｈ、１６Ｊ、１６Ｌの個数を６個で鉛直管部１６Ａ、１６Ｅ、１６Ｉ、１６Ｍの管本数を４本にすることができる。これに対して、図４と同じ位置に低圧レシーバ７及び圧縮機８を設け、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合には、ここでは図示しないが、第２吸入ガス冷媒管１６（管外径は７／８インチ）の曲管部の個数が５個で鉛直管部の管本数が３本になる。すなわち、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数は、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数よりも１個又は１本以上多くなるということである。そして、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数について、機械室Ｓ２内における低圧レシーバ７及び圧縮機８の種々の配置に対して検討すると、図５に示すように、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合に曲管部の個数が３個から９個の範囲（鉛直管部の管本数が２本から５本の範囲）であるのに対して、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２とした場合には、曲管部の個数を４個から１０個の範囲（鉛直管部の管本数を３本から６本の範囲）にすることができる。

これにより、ここでは、設置スペースが大きくなることを抑えつつ、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数を多くすることが可能になり、第２吸入ガス冷媒管１６に対する輸送振動や運転振動の影響を緩和することができる。

（３）変形例
上記実施形態においては、図１、図３及び図４に示すように、圧縮機８が付属レシーバ付きの圧縮機であり、室外ユニット２（ここでは、機械室Ｓ２）内に、低圧レシーバ７が圧縮機８の上側に設けられている例を挙げて説明したが、圧縮機８は付属レシーバ付きの圧縮機に限定されるものではなく、また、室外ユニット２内における低圧レシーバ７の配置も圧縮機の上側に設けられるものに限定されるものではない。

例えば、図６〜図８に示すように、圧縮機８が付属レシーバを有しない圧縮機であり、室外ユニット２（ここでは、機械室Ｓ２）内に、低圧レシーバ７が圧縮機８の横側に設けられていてもよい。

この場合であっても、冷媒回路６に封入される冷媒をＲ３２にするとともに、第１吸入ガス冷媒管１５及び第２吸入ガス冷媒管１６を含む機内冷媒管１５〜２１の管外径を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１サイズ小さい６／８インチにすることができる。また、第２吸入ガス冷媒管１６の曲管部の個数や鉛直管部の管本数を、冷媒をＲ４１０Ａにする場合よりも１個又は１本多い６個（曲管部１６Ｂ、１６Ｄ、１６Ｆ、１６Ｈ、１６Ｊ、１６Ｌ）や４本（鉛直管部１６Ａ、１６Ｅ、１６Ｉ、１６Ｍ）にすることができ、曲管部の個数の範囲（４個から１０個）や鉛直管部の管本数の範囲（３本から６本）を満たすことができる。

本発明は、低圧レシーバ、圧縮機、四路切換弁、室外熱交換器及び各機器間を接続する機内冷媒管を有する室外ユニットに対して、広く適用可能である。

２ 室外ユニット
３ 室内ユニット
６ 冷媒回路
７ 低圧レシーバ
８ 圧縮機
９ 四路切換弁
１０ 室外熱交換器
１５ 第１吸入ガス冷媒管
１６ 第２吸入ガス冷媒管

特開２０１３−２０００９０号公報

Claims (7)

1. 低圧レシーバ（７）、圧縮機（８）、四路切換弁（９）、室外熱交換器（１０）、及び、前記各機器間を接続する機内冷媒管を有しており、室内ユニット（３）に接続されることによって冷媒回路（６）を構成する室外ユニットにおいて、
   前記冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とし、
   前記機内冷媒管のうち、少なくとも、前記四路切換弁と前記低圧レシーバとを接続する第１吸入ガス冷媒管（１５）、及び、前記低圧レシーバと前記圧縮機とを接続する第２吸入ガス冷媒管（１６）の管外径を、
   （Ｄｏ−１）／８インチ
   （ここで、「Ｄｏ／８インチ」は前記冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の管外径である）
   としている、
   室外ユニット（２）。
2. 低圧レシーバ（７）、圧縮機（８）、四路切換弁（９）、室外熱交換器（１０）、及び、前記各機器間を接続する機内冷媒管を有しており、室内ユニット（３）に接続されることによって冷媒回路（６）を構成する室外ユニットにおいて、
   前記冷媒回路に封入される冷媒をＲ３２とし、
   前記機内冷媒管のうち、少なくとも、前記四路切換弁と前記低圧レシーバとを接続する第１吸入ガス冷媒管（１５）、及び、前記低圧レシーバと前記圧縮機とを接続する第２吸入ガス冷媒管（１６）の管外径を、６／８インチ以下としている、
   室外ユニット（２）。
3. 定格能力を、２０．０ｋＷから３３．５ｋＷの範囲としている、
   請求項１又は２に記載の室外ユニット。
4. 前記第２吸入ガス冷媒管には、前記低圧レシーバの出口から前記圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部が複数個形成されており、
   前記曲管部の個数を、
   （Ｎｂ＋１）個以上
   （ここで、「Ｎｂ個」は前記冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の個数である）
   としている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の室外ユニット。
5. 前記第２吸入ガス冷媒管は、前記低圧レシーバの出口から前記圧縮機の入口に至るまでに鉛直方向に延びる直管部分である鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状を有しており、
   前記鉛直管部の管本数を、
   （Ｎｐ＋１）本以上
   （ここで、「Ｎｐ本」は前記冷媒回路に封入される冷媒をＲ４１０Ａとした場合の管本数である）
   としている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の室外ユニット。
6. 前記第２吸入ガス冷媒管には、前記低圧レシーバの出口から前記圧縮機の入口に至るまでに曲がった管部分である曲管部が複数個形成されており、
   前記曲管部の個数を、４個から１０個の範囲としている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の室外ユニット。
7. 前記第２吸入ガス冷媒管は、前記低圧レシーバの出口から前記圧縮機の入口に至るまでに鉛直方向に延びる直管部分である鉛直管部が複数本形成されるように曲げられた形状を有しており、
   前記鉛直管部の管本数を、３本から６本の範囲としている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の室外ユニット。

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