JP2018204936A - 空気調和機の室外機及び空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【課題】空気調和機の室外機の熱交換効率を向上し、全体の体積を小さくする室外機及び空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機の室外機は、円形状筺体と、前記円形状筺体の中に設置された圧縮機と室外送風機と室外熱交換器と、を備えており、前記室外熱交換器全体は、円弧面の構造になり、前記室外熱交換器は、前記円形状筺体の側壁に沿って配置され、前記円形状筺体の側壁に吸気口が設置され、前記円形状筺体の正面に排気口が設置されている。【選択図】図1
Description
本発明は、空調技術に関し、特に空気調和機の室外機及び空気調和機に関する。
現在、空気調和機は人々の日常生活においてよく使用する家庭用電気製品であり、空気調和機は一般に室内機と室外機とを備える。一般の空気調和機の室外機は、普通的な長方形の構造であり、空気調和機の取付ブラケットによって、室外の壁に取付け固定されている。取付の際、別途に片持ち式取付け架台を配置する必要であり、空気調和機の室外機を壁表面に固定させ、且つ排気空間を予め配置し(室外機と壁表面との間に100mm以上の排気空間を予め配置する)、作動要求を満たすために、空気調和機の室外機における室内熱交換器は、一般にL型に湾曲したフィンの室内熱交換器を用いることによって、室外機の体積が大きくなる。熱交換効果が高く、体積が小さい空気調和機の室外機を設計するのは、本発明が解決しようとする技術的課題である。
本発明が解決しようとする課題は、空気調和機の室外機及び空気調和機を提供し、空気調和機の室外機の熱交換効率を向上し、全体の体積を小さくするものである。
本発明が提供する技術案は以下の通りである。即ち、空気調和機の室外機であり、円形状筺体と、前記円形状筺体の中に設置された圧縮機と室外送風機と室外熱交換器と、を備えており、前記室外熱交換器全体は、円弧面の構造になり、前記室外熱交換器は、前記円形状筺体の側壁に沿って配置され、前記円形状筺体の側壁に吸気口が設置され、前記円形状筺体の正面に排気口が設置されている。
さらに、前記室外熱交換器は、平行流方式の熱交換器であり、前記平行流方式の熱交換器は、二本のヘッダーパイプと複数列の微小流路パイプを備え、前記微小流路パイプは円弧構造であり、二本の前記ヘッダーパイプとの間に連結されている。
さらに、前記微小流路パイプは、扁平管構造であり、前記微小流路パイプの扁平な面は、垂直に配置され、隣接の二本の前記微小流路パイプの間に水漏れの隙間が形成されている。
隣接の二本の前記微小流路パイプの間にフィンが設置され、前記フィンに水漏れ口が設けられている。
さらに、前記円形状筺体の裏面に取付ブラケットが設置されている。
さらに、空気調和機であり、空気調和機の室内機を備えており、上記空気調和機の室外機をさらに備え、 前記空気調和機の室内機と前記空気調和機の室外機とが連結されている。
さらに、前記空気調和機の室内機は、円形状筺体と、前記円形状筺体の中に設置された室内送風機と室内熱交換器と、を備え、前記円形状筺体の正面に吸気口が設置され、前記円形状筺体の側壁に排気口が設置され、前記室内熱交換器全体は、前記円形状筺体の内側壁に組み合わさる円形状構造になっている。
さらに、前記室内熱交換器は、平行流方式の熱交換部材を備え、前記平行流方式の熱交換部材は、第一のヘッダーパイプと、第二のヘッダーパイプと、複数の冷媒配管を備え、前記冷媒配管は、前記第一のヘッダーパイプと前記第二のヘッダーパイプとの間に水平に設置され、前記第一のヘッダーパイプの中に複数の第一の間仕切りが設置され、前記第一の間仕切りは、前記第一のヘッダーパイプを複数の第一の冷媒チャンバに仕切り、前記第二のヘッダーパイプの中に複数の第二の間仕切りが設置され、前記第二の間仕切りは、前記第二のヘッダーパイプを複数の第二の冷媒チャンバに仕切り、前記第一の間仕切りと前記第二の間仕切りは、垂直な面に投影で交替に設置され、前記冷媒配管は、それぞれ対応の前記第一の冷媒チャンバと前記第二の冷媒チャンバと連通されている。
さらに、前記第一のヘッダーパイプと前記第二のヘッダーパイプとも、両端部が閉鎖するパイプであり、前記パイプの管壁に開閉可能の挿入溝が設置され、前記第一の間仕切りと前記第二の間仕切りとも、密封挿入片であり、前記密封挿入片は、それぞれ対応の前記挿入溝に密封挿入されている。
さらに、前記室内熱交換器は、複数列の前記平行流方式の熱交換部材を備え、隣接の二列の前記平行流方式の熱交換部材における二本の前記第一のヘッダーパイプとの間に、又は二本の前記第二のヘッダーパイプとの間に互いに連結されている。
従来技術に比べて、本発明の利点と積極的効果は以下の通りである。即ち、本発明が提供する空気調和機の室外機及び空気調和機は、円弧状構造の室外熱交換器を用いることによって、室外熱交換器を円形状筺体の円弧面の内壁に近接させ、円形状筺体の円周表面を最大限利用して熱交換を行い、圧縮機などの部材は室外熱交換器に包まれ、空気調和機の室外機の厚みを効果的に減少することができ、構造をよりコンパクトにし、空気調和機の室外機全体の体積を効果的に縮小させる。また、空気調和機の室外機の吸気口と排気口は、円形状筺体の側壁と正面にそれぞれ配置され、取付の際、外壁表面に近接して取付けされ、作業員にとって取付け易くなる。また、円形状筺体の周りの側壁に沿って配置された室外熱交換器は、均一に環流熱交換を行い、高い熱交換効率が得られ、空気調和機の室外機の熱交換効率を向上する。
本発明の実施例又は従来技術の技術案をより明白に説明するために、次に実施例又は従来技術において使用された附図を簡単に紹介する。当然ながら、下記に記載された附図は本発明の実施例の一部であり、当業者にとって創造的労働をしない前提で、これらの附図により他の附図が得られる。
本発明の実施例の目的、技術案及び利点をより明白に説明するために、次に、本発明の実施例の図面を併せて、本発明の実施例における技術案を明確且つ全面的に説明する。当然ながら、記載された実施例は本発明の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者にとって創造的労働をしない前提で、得られた他の実施例もすべて本発明の保護範囲に属する。
図1〜図3に示すように、本実施例の空気調和機の室外機は、円形状筺体1と、 前記円形状筺体1の中に設置された圧縮機2と室外送風機3と室外熱交換器4と、を備えており、前記室外熱交換器4全体は、円弧面の構造になり、前記室外熱交換器4は、前記円形状筺体1の側壁に沿って配置され、前記円形状筺体1の側壁に吸気口11が設置され、前記円形状筺体1の正面に排気口12が設置されている。
具体的には、本実施例の空気調和機の室外機は円形状筺体1を用い、また、室外熱交換器4全体は円弧面の構造になり、室外熱交換器4は円形状筺体1の内側壁に近接され、圧縮機2と電気ボックスなどの部材は室外熱交換器4に全部に包まれ、又は半分に包まれ、これによって、室外機全体の構造をさらにコンパクトにし、また、室外熱交換器4は円形状筺体1の内側壁に沿って湾曲して配置され、円形状筺体1の側壁の面積が十分に用いることによって、相当大きい室外熱交換器4を配置することができ、小さい体積である円形状筺体1の中に十分に大きな熱交換面積を有する室外熱交換器4を配置することができ、さらに室外機の体積を小さくすることができる。需要に応じて、円形状筺体1の内側壁に相応する寸法の室外熱交換器4を配置することができ、熱交換の能力を向上する。その内、室外送風機3の作用下で、外気は吸気口11から円形状筺体1に進入して室外熱交換器4と熱交換を行い、熱交換後の空気は排気口12から筺体の外側に排気される。円形状筺体1の円周側壁に吸気口11が開設されているので、雨の日に、雨水は吸気口11を介して進入し、室外熱交換器4を洗浄することができ、室外熱交換器4を清掃する作用を実現することができる。また、前記円形状筺体1の裏面に取付ブラケット13が設置され、作業員が室外機を迅速に取付け易くなる。
さらに、前記室外熱交換器4は、平行流方式の熱交換器であり、前記平行流方式の熱交換器は、二本のヘッダーパイプ41と複数列の微小流路パイプ42を備え、前記微小流路パイプ42は円弧構造であり、二本の前記ヘッダーパイプ41との間に連結されている。具体的には、円弧構造の微小流路パイプ42は室外熱交換器4全体を円弧面構造にさせ、平行流方式熱交換技術を用い、さらに熱交換の効率を向上することができる。微小流路パイプ42は、扁平管構造であってもよく、前記微小流路パイプ42の扁平な面は、垂直に配置され、隣接の二本の前記微小流路パイプ42の間に水漏れの隙間が形成されている。具体的には、微小流路パイプ42の扁平な面は、垂直に配置されることによって、雨水で室外熱交換器4を洗浄するのにより有利である。好ましくは、隣接の二本の前記微小流路パイプ42の間にフィン43が設置され、前記フィン43に水漏れ口(図示せず)が設けられている。
本発明が提供された空気調和機の室外機は、円弧構造の室外熱交換器を用い、室外熱交換器は円形状筺体の円弧面の内側壁に近接され、円形状筺体の円周表面を最大限利用して熱交換を行い、圧縮機などの部材は室外熱交換器に包まれ、空気調和機の室外機の厚みの寸法を効果的に減少することができ、構造をさらにコンパクトにし、空気調和機の室外機全体の体積を効果的に縮小させる。そして、空気調和機の室外機の吸気口と排気口はそれぞれ側壁と正面に配置され、取付の際、外壁表面に近接して取付けされ、作業員にとって取付け易くなる。また、円形状筺体の周りの内側壁に沿って配置された室外熱交換器は、均一に環流熱交換を行い、高い熱交換効率が得られ、空気調和機の室外機の熱交換効率を向上する。
また、本発明は空気調和機を提供し、空気調和機は、空気調和機の室内機と空気調和機の室外機を備え、空気調和機の室外機は上記実施例中の空気調和機の室外機を用い、具体的な構造の説明は省略する。
好ましくは、空気調和機の室内機の熱交換能力を向上するため、図4〜図5に示すように、空気調和機の室内機は、円形状筺体10と、前記円形状筺体10の中に設置された室内送風機20と室内熱交換器30と、を備え、前記円形状筺体10の正面に吸気口101が設置され、前記円形状筺体10の側壁に排気口102が設置され、前記室内熱交換器30全体は、前記円形状筺体10の内側壁に組み合わさる円形状構造になっている。その内、室内熱交換器30は円形状フィン付管方式、帯状管方式、又は平行流方式の熱交換器である。具体的には、空気調和機の室内機は円形状構造の室内熱交換器30を用いて、室内熱交換器30を円形状筺体10の中に取り付けられることによって、室内熱交換器30の寸法を最大限増大することができ、室内熱交換器30が円形状筺体10の内壁に緊密に貼り合わされ、室内熱交換器30を最大化の熱交換面積が得られ、空気調和機の室外機全体の体積を変更しない場合、空気調和機の室外機のヒーター容量を向上し、加熱効率を向上する。室内熱交換器30は吸気口101を遮断し、吸気口101から円形状筺体10に進入した空気は、すべて室内熱交換器30によって熱交換処理した後に排気口102から排出され、室内熱交換30の熱交換量を有効に向上する。室内送風機20は遠心室内送風機を用い、前記室内交換器30と前記排気口102との間に設置され、外気は円形状筺体10の中に吸入され、室内熱交換器30によって処理した後に出力する。その内、前記円形状筺体10の中に円弧状貯水槽40が設置され、前記円弧状貯水槽40は、前記室内熱交換器30の下方に位置し、前記円弧状貯水槽40の底部に排水管401が設置され、円弧状貯水槽40は室内熱交換器30の下部の縁(輪郭)に沿って延伸して配置され、室内熱交換器30が作動中に発生した凝縮水をよく収集することができ、好ましくは、前記室内熱交換器30の下縁は前記円弧状貯水槽40に延伸し、前記円弧状貯水槽40の側壁と前記室内熱交換器30の表面との間に隙間が形成され、室内熱交換器30の凝縮水は有効且つ確実に収集されることを保証し、凝縮水の外部に溢出することを回避する。
さらに、室内熱交換器30の熱交換効率を向上するため、本実施例における室内熱交換器30は平行流方式の室内熱交換器を用い、具体的な構造は以下に示す。
図6〜図7に示すように、室内熱交換器30は、平行流方式の熱交換部材100を備え、前記平行流方式の熱交換部材100は、第一のヘッダーパイプ1と、第二のヘッダーパイプ2と、複数の冷媒配管3を備え、前記冷媒配管3は、前記第一のヘッダーパイプ1と前記第二のヘッダーパイプ2との間に水平に設置され、前記第一のヘッダーパイプ1の中に複数の第一の間仕切り11が設置され、前記第一の間仕切り11は、前記第一のヘッダーパイプ1を複数の第一の冷媒チャンバに仕切り、前記第二のヘッダーパイプ2の中に複数の第二の間仕切り21が設置され、前記第二の間仕切り21は、前記第二のヘッダーパイプ2を複数の第二の冷媒チャンバに仕切り、前記第一の間仕切り11と前記第二の間仕切り21は、垂直な面に投影で交替に設置され、前記冷媒配管3は、それぞれ対応の前記第一の冷媒チャンバと前記第二の冷媒チャンバと連通されている。具体的には、両側のヘッダーパイプは、それぞれ対応の間仕切りによって複数の冷媒チャンバに仕切られ、異なる冷媒配管3は左右両側に配置された対応の冷媒チャンバに連結され、冷媒チャンバによって冷媒が冷媒配管3を介して合流と分流を行うことを実現する。その内、冷媒は順次に異なる高さに位置する冷媒配管3を経由することができ、前記第一の間仕切り11と前記第二の間仕切り21は、垂直な面に投影で交替に設置されることによって、左右両側の冷媒チャンバは、一部分の冷媒配管3の冷媒を合流することを実現でき、合流して収集した冷媒をその他の連結された冷媒配管3に分流することができ、冷媒をコンデンサーの垂直な表面において上下方向に折り返す流れを実現し、冷媒が平行分層で熱交換を行うことを有効に実現し、熱交換効率を最大限向上する。その内、前記冷媒配管3の断面は扁平楕円形若しくは円形であり、又は微小流路の扁平配管を冷媒配管3として用い、冷媒配管3が流れた空気との接触面積をさらに増大し、熱交換効率を向上する。第一のヘッダーパイプ1と前記第二のヘッダーパイプ2とも、両端部が閉鎖する円弧状パイプであり、第一のヘッダーパイプ1と前記第二のヘッダーパイプ2は需要に応じてそれぞれ対応の冷媒輸入配管6と冷媒輸出配管5に連結する。
好ましくは、室内熱交換器30は、複数列の平行流方式の熱交換部材100を備え、隣接の二本の前記平行流方式の熱交換部材100における二本の前記第一のヘッダーパイプ1との間に、或いは二本の前記第二のヘッダーパイプ2との間に互いに連結されている。具体的には、各列の平行流方式の熱交換部材100における第一のヘッダーパイプ1又は第二のヘッダーパイプ2に連通口1000が開設され、隣接の二列の平行流方式の熱交換部材100は連通口1000を介して連通され、冷媒は異なる平行流方式の熱交換部材100を順次に経由して流れることを実現し、連通口1000の外周にシール(図示せず)が設置され、シールを用いて隣接の二列の平行流方式の熱交換部材100の連結部位を密封する。
さらに、入気方向に沿って、風上側に位置する前記平行流方式の熱交換部材100には、冷媒輸出配管5が連結され、風下側に位置する前記平行流方式の熱交換部材100には、冷媒輸入配管6が連結されている。具体的には、冷媒輸出管5は圧縮機30に連結され、冷媒輸入配管6は絞り装置に連結され、冷媒は冷媒輸入配管6を介して先に風下側の平行流方式の熱交換部材100に進入して熱交換を行い、最終的に輸出した空気を最大化にする熱交換量を確保し、熱交換された空気をより精確な温度が得られ、風上側に位置する平行流方式の熱交換部材100における冷媒は、室内熱交換器に進入したばかりの空気と予備処理を行い、複数列の平行流方式の熱交換部材100と互いに協働することで、室内熱交換器を経由した空気に熱交換を段階に行うことを実現し、冷媒の熱交換量を最大化にすることを確保する。従来の平行流方式の熱交換は、一列に対する熱交換を行い、空気の流速が速すぎで熱交換が不十分であるが、空気調和機の室内機は上記の欠点をよく克服することができ、最大限に冷媒を用いて熱交換を行う。その内、取付、使用に便利にするため、冷媒輸入配管6は、風上側に位置する前記平行流方式の熱交換部材100を貫通し、風下側に位置する前記平行流方式の熱交換部材100における前記第一のヘッダーパイプ1又は前記第二のヘッダーパイプ2に連通する。また、隣接の二列の前記平行流方式の熱交換部材100において、同じ位置にある二本の前記冷媒配管3の冷媒の流れ方向が逆であり、これによって、異なる位置の温度分布をより均一にする。
さらに、異なる高さに位置する冷媒配管3の冷媒の流れ方向を調節するため、前記第一のヘッダーパイプ1と前記第二のヘッダーパイプ2とも、両端部が閉鎖するパイプであり、前記パイプの管壁に開閉可能の挿入溝が設置され、前記第一の間仕切り11と前記第二の間仕切り12とも、密封挿入片であり、前記密封挿入片は、それぞれ対応の前記挿入溝に密封挿入されている。具体的には、密封挿入片を異なる挿入溝に挿入することによって、同じ冷媒チャンバに連結された冷媒配管3の数量を調整することができ、冷媒の分布量を調節し易く、異なる設備の使用要求を満足する。
その内、放熱効率を向上するため、冷媒配管3にフィン又は放熱板などの構造を追加してもよく、放熱を速くする。例えば、図6〜図7に示すように、冷媒配管3は垂直に配置された複数枚のフィン4を有し、前記フィン4に複数の貫通孔(図示せず)が開設され、前記冷媒配管3は対応の前記貫通孔に挿入し、好ましくは、フィン3の表面に親水膜を設置され、凝縮水の流れ速度を向上し、冷媒配管3は管ヒロゲ又は溶接の方式で、垂直に設置されたフィン4を配置し、親水フィンの室内熱交換器の凝縮水が円滑に流れる効果を達成し、凝縮水は円弧状貯水槽40に流れることができ、室外機の外側に溢出しないことを確保し、ユーザーの体験性を有効に向上する。又は、図8〜図10に示すように、隣接の二本の前記冷媒配管3の間に放熱板4が設置され、前記放熱板4に漏水口41が開設され、凝縮水は各層の放熱板4の上の漏水孔41から円滑に落下することができ、凝縮水は円弧状貯水槽40に流れることができ、室外機の外側に溢出しないことを確保し、前記放熱板4は隣接の二本の前記冷媒配管3の間に波状に配置し、前記放熱板4の各波状表面に前記漏水孔41が開設されている。
円形状構造の室内熱交換器を用いることによって、室内熱交換器を円形状筺体の内表面に組み合わさって、室内熱交換器が蒸発を行うため円形状筺体の断面積を最大限利用し、室内熱交換器の熱交換面積を効果的に増大し、全体構造の寸法を変更しない前提で、熱交換量の最大化を図り、空気調和機の室外機のユーザーの体験性と熱交換率を向上することを実現する。両側に配置されたヘッダーパイプとの間に設置された複数本の水平に設置された冷媒配管を介して平行流方式の熱交換の効果を実現し、高い熱交換効率が得られ、空気調和機の室外機の製品を用いるユーザー体験性を有効に向上する。より重要なのは、平行流方式の室内熱交換器は複数列の独立構造である平行流方式の熱交換部材を用いるため、冷媒は順次に複数列の平行流方式の熱交換部材を通して熱交換を行い、冷媒と外部との熱交換を行うことを最大限実現し、さらに空気調和機の室外機の熱交換効率を向上する。
最後に説明すべきは、以上の実施例は本発明の技術案のみを説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。上記実施例を用いて本発明を詳しく説明したが、当業者は、上記各実施例に記載された技術案を修正し、又は技術案の部分的技術特徴を均等置換えることができる。これらの修正や置換は、相応の技術案の本質を逸脱せず、本発明の各実施例の技術案の趣旨や範囲に逸脱しない。
Claims (10)
- 空気調和機の室外機であり、円形状筺体と、前記円形状筺体の中に設置された圧縮機と室外送風機と室外熱交換器と、を備えており、
前記室外熱交換器全体は、円弧面の構造になり、前記室外熱交換器は、前記円形状筺体の側壁に沿って配置され、前記円形状筺体の側壁に吸気口が設置され、前記円形状筺体の正面に排気口が設置されていることを特徴とする空気調和機の室外機。 - 前記室外熱交換器は、平行流方式の熱交換器であり、前記平行流方式の熱交換器は、二本のヘッダーパイプと複数列の微小流路パイプとを備え、前記微小流路パイプは、円弧構造であり、二本の前記ヘッダーパイプとの間に連結さ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外機。
- 前記微小流路パイプは、扁平管構造であり、
前記微小流路パイプの扁平な面は、垂直に配置され、隣接の二本の前記微小流路パイプの間に水漏れの隙間が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の空気調和機の室外機。 - 隣接の二本の前記微小流路パイプの間にフィンが設置され、前記フィンに水漏れ口が開設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外機。
- 前記円形状筺体の裏面に取付ブラケットが設置さ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外機。
- 空気調和機であり、空気調和機の室内機を備えており、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の空気調和機の室外機をさらに備え、 前記空気調和機の室内機と前記空気調和機の室外機とが連結されていることを特徴とする空気調和機。 - 前記空気調和機の室内機は、円形状筺体と、前記円形状筺体の中に設置された室内送風機と室内熱交換器と、を備え、前記円形状筺体の正面に吸気口が設置され、前記円形状筺体の側壁に排気口が設置され、前記室内熱交換器全体は、前記円形状筺体の内側壁に組み合わさる円形状構造になっていることを特徴とする請求項6に記載の空気調和機。
- 前記室内熱交換器は、平行流方式の熱交換部材を備え、前記平行流方式の熱交換部材は、第一のヘッダーパイプと、第二のヘッダーパイプと、複数本の冷媒配管と、を備え、前記冷媒配管は、前記第一のヘッダーパイプと前記第二のヘッダーパイプとの間に水平に設置され、前記第一のヘッダーパイプの中に複数の第一の間仕切りが設置され、前記第一の間仕切りは、前記第一のヘッダーパイプを複数の第一の冷媒チャンバに仕切り、前記第二のヘッダーパイプの中に複数の第二の間仕切りが設置され、前記第二の間仕切りは、前記第二のヘッダーパイプを複数の第二の冷媒チャンバに仕切り、前記第一の間仕切りと前記第二の間仕切りは、垂直な面に投影で交替に設置され、前記冷媒配管は、それぞれ対応の前記第一の冷媒チャンバと前記第二の冷媒チャンバと連通されていることを特徴とする請求項7に記載の空気調和機。
- 前記第一のヘッダーパイプと前記第二のヘッダーパイプとも、両端部が閉鎖するパイプであり、前記パイプの管壁に開閉可能の挿入溝が設置され、前記第一の間仕切りと前記第二の間仕切りとも、密封挿入片であり、前記密封挿入片は、それぞれ対応の前記挿入溝に密封挿入されていることを特徴とする請求項8に記載の空気調和機。
- 前記室内熱交換器は、複数列の前記平行流方式の熱交換部材を備え、隣接の二列の前記平行流方式の熱交換部材における二本の前記第一のヘッダーパイプとの間に、又は二本の前記第二のヘッダーパイプとの間に互いに連結されていることを特徴とする請求項8に記載の空気調和機。
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