JP2020012575A - 空気式放射空調システム - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、放射パネル内の流路にオイルミストや異物等が流入することを抑制可能な空気式放射空調システムを提供することを目的とする。【解決手段】床材4の下面に配置され、部屋の床材を放射空調するための冷風または温風が流れる流路を有する放射パネル68A〜68Pと、一端が室内機と接続され、他端が放射パネル68A,68E,68I,68Mと接続されるとともに、天井から床材4に向かう方向に延びて配置され、送風ファンにより送風された冷風または温風を流路に導く空気案内用ダクト14と、空気案内用ダクト14内に配置された第1のフィルタ15と、を有する。【選択図】図2

Description

本発明は、空気式放射空調システムに関する。
空気式放射空調システムとして、空調による冷風及び温風を使用して床冷暖房を行うとともに、床冷暖房に使用した空気(冷風または温風)を床吹出口から室内に吹き出すことで、室内の冷暖房を行うものがある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1には、部屋のスラブ上に複数の間隔保持体により支持されるとともに、スラブとの間に通気空間を形成するパネルボード(床材)と、冷風または温風を生成する空気調和機と、鉛直方向に延び、空気調和機(室内機)により生成された冷風または温風を通気空間に供給する送気ダクトと、部屋の端部に設置され、通気空間を通気した冷風または温風を室内に吹き出すグリルと、を備えた空気方式床冷暖房装置が開示されている。
ところで、特許文献1に開示された通気空間は、非常に広い空間(体積が大きい空間)であるため、送気ダクトから供給された冷風または温風により、パネルボード(床材)を効率良く放射空調することが困難であった。
このような問題を解決する観点から、パネルボード(床材)の下面に、送気ダクトから供給された冷風または温風が流れる流路を有した放射パネルを設けることが行われている。
特開2004−232989号公報
ところで、室内機は、異物等を含んだ部屋の空気を吸い込んで、異物等を含んだ冷風または温風を生成する場合がある。また、室内機内において、異物等が発生する可能性がある。
また、例えば、部屋で料理をする場合、室内機により、オイルミストを含んだ冷風または温風を生成する可能性がある。
つまり、送気ダクトを介して、室内機から放射パネルに供給される冷風または温風には、オイルミストや異物等が含まれている可能性があった。
このようなオイルミストや異物等を含んだ冷風または温風が放射パネル内の流路に流入すると、放射パネルの放射特性が低下する可能性があった。
具体的には、放射パネル内の流路にオイルミストが付着すると、放射パネルの伝熱性能が低下する可能性があった。また、放射パネル内の流路に異物が流入すると、流路が目詰まりを起こす可能性があった。
そこで、本発明は、放射パネル内の流路にオイルミストや異物等が流入することを抑制可能な空気式放射空調システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る空気式放射空調システムは、部屋の天井の上に設けられるとともに、前記天井の下面側から吸い込んだ該部屋内の空気と冷媒とを熱交換させる室内熱交換器、及び前記室内熱交換器と熱交換した前記空気を送風する送風ファンを有する室内機と、前記部屋の外に設けられるとともに、該部屋の外の空気を取り込むファン、及び該ファンに取り込まれた空気と前記冷媒とを熱交換させる室外熱交換器を含む室外機と、前記冷媒が循環するとともに、前記室内熱交換器、及び前記室外熱交換器と接続された冷媒循環ラインと、該室内熱交換器と、該室外熱交換器と、を有する冷凍サイクルと、前記部屋の床材の下面に配置され、前記部屋の床材を放射空調するための冷風または温風が流れる流路を有する放射パネルと、一端が前記室内機と接続され、他端が前記放射パネルと接続されるとともに、前記天井から前記床材に向かう方向に延びて配置され、前記送風ファンにより送風された前記冷風または前記温風を前記流路に導く空気案内用ダクトと、前記空気案内用ダクト内に配置された第1のフィルタと、前記床材に形成され、前記放射パネルの前記流路を通過した前記冷風または前記温風を前記部屋内に吹き出させる吹き出し口と、を備える。
本発明によれば、室内機の後段で、かつ放射パネルの前段に位置する空気案内用ダクト内に配置された第1のフィルタを備えることで、第1のフィルタにより冷風または温風に含まれるオイルミスト及び異物(部屋及び室内機で発生した異物)等を捕捉することが可能となる。
これにより、第1のフィルタの下流側に配置された放射パネルの流路内に、オイルミスト及び異物が流入することを抑制できる。
したがって、放射パネルの特性が低下したり、異物により放射パネルの流路が目詰まりしたりすることを抑制できる。
また、上記本発明の一態様に係る空気式放射空調システムにおいて、前記空気案内用ダクトは、前記送風ファンにより送風された前記冷風または前記温風を前記流路に導くとともに、前記第1のフィルタが収容される部分に開口部が形成されたダクト本体と、前記ダクト本体に装着された状態で前記開口部を塞ぎ、前記ダクト本体に対して着脱可能な蓋部と、を有してもよい。
このように、送風ファンにより送風された冷風または温風を放射パネルの流路に導くとともに、第1のフィルタが収容される部分に開口部が形成されたダクト本体と、ダクト本体に装着された状態で開口部を塞ぎ、ダクト本体に対して着脱可能な蓋部と、を有することで、第1のフィルタの交換を容易に行うことができる。
また、上記本発明の一態様に係る空気式放射空調システムにおいて、前記ダクト本体は、前記天井の下面よりも上方に配置され、前記室内機と接続された上端部と、前記床材の上面よりも下方に配置された下端部と、前記部屋内に配置され、前記上端部と前記下端部とを接続する中間部と、を有し、前記第1のフィルタは、前記中間部の内側に配置されていてもよい。
このように、部屋内に配置された中間部の内側に、第1のフィルタを配置させることで、部屋の中から容易に第1のフィルタを交換することができる。
また、上記本発明の一態様に係る空気式放射空調システムにおいて、前記室内機は、前記室内熱交換器の前段に配置され、前記部屋内の空気が通過する第2のフィルタを有しており、前記第1のフィルタのメッシュサイズは、前記第2のフィルタのメッシュサイズと等しくてもよい。
このように、第1のフィルタのメッシュサイズを第2のフィルタのメッシュサイズと等しくすることで、冷風または温風の流通性能を低下させることなく、第2のフィルタを通過したオイルミスト及び異物等の残部や室内機で発生した異物等を捕捉することができる。
また、上記本発明の一態様に係る空気式放射空調システムにおいて、前記吹き出し口に配置された第3のフィルタを備え、前記第1のフィルタのメッシュサイズは、前記第3のフィルタのメッシュサイズよりも小さくてもよい。
一般的に、第3のフィルタは、物の落下を抑制するためのフィルタであるため、メッシュサイズが大きい。そこで、第3のフィルタのメッシュサイズよりも第1のフィルタのメッシュサイズを小さくすることで、第1のフィルタにより、冷風または温風に含まれるオイルミスト及び異物等を捕捉することができる。
また、上記本発明の一態様に係る空気式放射空調システムにおいて、前記放射パネルは、放射空調する際に前記冷風または前記温風が流れる放射空調用流路と、該放射空調用流路をバイパスさせる際に前記冷風または前記温風が流れるバイパス用流路と、前記放射空調用流路に前記冷風または前記温風を流すか否かの切り替えを行う流路切替部と、を有してもよい。
このような構成とされた放射パネルを用いる場合、冷風または温風に含まれるオイルミスト及び異物等が流路切替部に付着すると、流路切替部が正常に動作しなくなる可能性がある。しかし、流路切替部の前段に第1のフィルタを有することで、流路切替部の前段において、冷風または温風に含まれるオイルミスト及び異物等を捕捉することが可能となる。これにより、オイルミスト及び異物等が流路切替部に付着することを抑制可能となるので、流路切替部を安定して動作させることができる。
本発明によれば、放射パネル内の流路にオイルミストや異物等が流入することを抑制できる。
本発明の実施形態に係る空気式放射空調システムの概略構成を模式的に示す断面図である。 図1に示す構造体のA−A方向の断面図である。 空気案内用ダクト及び制御装置、並びに吹き出し口と複数の放射パネルとの接続関係を説明するための模式的な図である。 図1に示す構造体のうち、領域Bで囲まれた部分を拡大した断面図である。 図4に示す中間部から蓋部を取り外した状態を模式的に示す断面図である。 図1に示す構造体のうち、領域Bで囲まれた部分をC視した図である。 図3に示す複数の放射パネルのうちの1つの放射パネルの内部構造を示す断面図である。 図1に示す制御装置の機能ブロック図である。 一部の床材のみを本実施形態の空気式放射空調システムを用いて放射空調する方法を説明するためのフローチャートである。
(実施形態)
図1〜図3を参照して、本実施形態に係る空気式放射空調システム10について説明する。図1に示すBは、空気案内用ダクト14のうち、第1のフィルタ15が配置された領域Bを示している。図1及び図2に示すMは、人(以下、「人M」という)を示している。図1及び図3に示す矢印は、冷風または温風の移動方向を示している。
図1〜図3に示すX方向は、空気案内用ダクト14側から吹き出し口16A〜16D側に向かう方向(壁2,3、床材4、及び天井6で区画された部屋7の長さ方向)を示している。図2及び図3に示すY方向は、X方向に対して直交する方向(部屋7の幅方向)を示している。図1に示すZ方向は、X方向及びY方向に対して直交する部屋7の高さ方向を示している。図1〜図3において、同一構成部分には同一符号を付す。
なお、本実施形態では、一例として、部屋7で料理をする場合(オイルを使用する場合)を例に挙げて以下の説明を行う。
空気式放射空調システム10は、室内機11と、室外機12と、冷凍サイクル13と、空気案内用ダクト14と、第1のフィルタ15と、吹き出し口16A〜16Dと、第3のフィルタ17と、放射パネル群18A〜18Dと、複数の支持部材19と、第1の配管21A〜21Dと、第2の配管22A〜22Dと、人感センサ26と、制御装置28と、を有する。
室内機11は、筐体35と、第2のフィルタ37と、室内熱交換器38と、送風ファン42と、を有する。
筐体35は、部屋7の天井6の上面6aに配置されている。筐体35は、下方に突出するとともに吸い込み口35Bが形成された突出部35Aを有する。
突出部35Aは、天井6に形成された開口部6Aに挿入されている。吸い込み口35Bは、部屋7内の空間と連通している。吸い込み口35Bは、部屋7内の空気(対流空調に使用した空気(冷風または温風)も含む)を筐体35内に導く。
筐体35のうち、壁2と対向する部分には、導出口35Cが形成されている。導出口35Cは、空気案内用ダクト14の上端部(具体的には、ダクト本体51の上端部51A)と接続されている。
室内機11の導出口35Cから導出された冷風または温風は、空気案内用ダクト14内に導出される。
第2のフィルタ37は、吸い込み口35Bに設けられている。第2のフィルタ37は、部屋7の空気が筐体35内に導入される際に通過するフィルタである。部屋7の空気がオイルミストや異物等を含む場合、一部のオイルミスト及び一部の異物等が除去され、オイルミスト及び異物等の残部が第2のフィルタ37の下流側に移動する。
室内熱交換器38は、筐体35内に収容されている。室内熱交換器38は、冷凍サイクル13を構成する冷媒循環ライン50に設けられている。
室内熱交換器38は、冷媒循環ライン50により供給された冷媒と第2のフィルタ37を通過することで一部のオイルミスト及び一部の異物が除去された空気(オイルミスト及び異物が残存する空気)とを熱交換させる。
送風ファン42は、筐体35内に収容されている。送風ファン42は、室内熱交換器38により生成され、かつオイルミスト及び異物が残存する冷風または温風をダクト本体51の上端部51A内に送風する。
室外機12は、部屋7の外に設けられている。室外機12は、筐体45と、室外熱交換器46と、圧縮機47と、ファン49と、膨張弁39と、を有する。
筐体45は、X方向一方側に配置された部分が壁2の外面と対向するように配置されている。筐体45は、X方向他方側に形成された外気取り込み口45Aを有する。
室外熱交換器46は、筐体45内に収容されている。室外熱交換器46は、冷媒循環ライン50に設けられている。
室外熱交換器46は、冷媒循環ライン50により供給された冷媒と外気取り込み口45Aから取り込んだ外気とを熱交換させる。
圧縮機47は、筐体45内に収容されている。圧縮機47は、冷媒循環ライン50に設けられている。圧縮機47は、冷媒循環ライン50により供給された冷媒を圧縮することで高温高圧の冷媒を生成する。
ファン49は、外気取り込み口45Aと対向するように、筐体45内に収容されている。
膨張弁39は、筐体45内に収容されている。膨張弁39は、冷媒循環ライン50に設けられている。膨張弁39は、冷媒循環ライン50により供給された冷媒を膨張させることで低温低圧の冷媒を生成する。
冷凍サイクル13は、室内熱交換器38、膨張弁39、室外熱交換器46、及び圧縮機47と接続され、かつ冷媒が循環する冷媒循環ライン50と、室内熱交換器38と、膨張弁39と、室外熱交換器46と、圧縮機47と、を有する。
次に、図1、及び図4〜図6を参照して、空気案内用ダクト14について説明する。図1〜図6において、同一構成部分には同一符号を付す。
空気案内用ダクト14は、ダクト本体51と、蓋部52と、を有する。ダクト本体51は、上端部51Aと、下端部51Bと、中間部51Cと、を有する。
上端部51Aは、L字形状とされている。上端部51Aは、一方の端が導出口35Cと接続されており、他方の端が中間部51Cの上端と接続されている。上端部51Aのうち、中間部51Cと接続された部分は、天井6に形成された開口部6Bに挿入されている。上端部51Aは、ダクト本体51のうち、天井6の下面6bよりも上方に配置された部分である。
下端部51Bは、L字形状とされている。下端部51Bは、一方の端が中間部51Cの下端と接続されている。下端部51Bのうち、中間部51Cと接続された部分は、床材4に形成された開口部4Aに挿入されている。下端部51Bは、ダクト本体51のうち、床材4の上面4aよりも下方に配置された部分である。
下端部51Bは、第1の配管21A〜21Dの一端と接続されている。下端部51Bは、第1の配管21Aを介して、冷風または温風を供給可能な状態で放射パネル68A〜68Dを有する放射パネル群18Aと接続されている。
下端部51Bは、第1の配管21Bを介して、冷風または温風を供給可能な状態で放射パネル68E〜68Hを有する放射パネル群18Bと接続されている。
下端部51Bは、第1の配管21Cを介して、冷風または温風を供給可能な状態で放射パネル68I〜68Lを有する放射パネル群18Cと接続されている。
下端部51Bは、第1の配管21Dを介して、冷風または温風を供給可能な状態で放射パネル68M〜68Pを有する放射パネル群18Dと接続されている。
中間部Cは、ダクト本体51のうち、天井6の下面6bから床材4の上面4aとの間に配置された部分である。中間部51Cは、部屋7内に配置されており、Z方向に延びている。
中間部51Cは、切欠き部51CAと、開口部51CBと、ねじ孔51Ca,51Cbと、を有する。
切欠き部51CAは、中間部51Cの内周面側のうち、第1のフィルタ15が収容される部分に形成されている。切欠き部51CAは、中間部51Cの周方向に延びた凹部である。切欠き部51CAには、第1のフィルタ15の外周部の一部が挿入されている。
開口部51CBは、中間部51Cのうち、X方向において切欠き部51CAの一部と対向する部分に形成されている。開口部51CBの上端は、切欠き部51CAの上端よりも上方に配置されている。開口部51CBの下端は、切欠き部51CAの下端よりも下方に配置されている。
このように、開口部51CBの上下方向のサイズを切欠き部51CAよりも大きくすることで、第1のフィルタ15の交換作業を容易に行うことができる。
ねじ孔51Caは、開口部51CBの上方に位置する中間部51Cに複数(本実施形態の場合、一例として2つ)形成されている。複数のねじ孔51Caは、中間部51Cの周方向に配置されている。
ねじ孔51Cbは、開口部51CBの下方に位置する中間部51Cに複数(本実施形態の場合、一例として2つ)形成されている。複数のねじ孔51Cbは、中間部51Cの周方向に配置されている。
蓋部52は、蓋部本体55と、把手部56と、を有する。蓋部本体55は、内側板部61と、外側板部62と、を有する。
内側板部61は、開口部51CBを塞ぐように、開口部51CBに使用される板材である。内側板部61は、第1のフィルタ15の外周部の一部を収容する凹部を有する。
内側板部61のうち、凹部61Aが形成されていない部分の厚さは、中間部51Cの厚さと等しくなるように構成されている。
外側板部62は、内側板部61の外側に設けられている。外側板部62は、内側板部61から上下方向及び横方向にはみ出す大きさとされている。
外側板部62は、ねじ孔62a,62bを有する。ねじ孔62aは、内側板部61よりも上方に位置する外側板部62に複数(本実施形態の場合、一例として2つ)形成されている。ねじ孔62aは、内側板部61が開口部51CBに収容された状態で、ねじ孔51Caと対向する位置に形成されている。
ねじ孔62bは、内側板部61よりも上方に位置する外側板部62に複数(本実施形態の場合、一例として2つ)形成されている。ねじ孔62bは、内側板部61が開口部51CBに収容された状態で、ねじ孔51Cbと対向する位置に形成されている。
把手部56は、外側板部62の外面に取り付けられている。このような把手部56を設けることで、作業者が蓋部52を持ちやすくなるため、蓋部52の落下を抑制することができる。
上記構成とされた蓋部52は、ねじ孔51Ca,62aにねじ65を螺合させるとともに、ねじ孔51Cb,62bにねじ66を螺合させることで、中間部51Cに装着され、中間部51Cに形成された開口部51CBを塞ぐ(図4に示す状態)。
そして、第1のフィルタ15を交換する際には、中間部51C及び蓋部52からねじ65,66を外すことで、中間部51Cから蓋部52を取り外す(図5に示す状態)。
つまり、蓋部52は、中間部51Cに対して着脱可能な構成とされている。
このように、ダクト本体51(本実施形態の場合、中間部51C)に装着された状態で開口部51CBを塞ぎ、かつダクト本体51に対して着脱可能な構成とされた蓋部52を有することで、第1のフィルタ15の交換を容易に行うことができる。
また、上記構成とされた蓋部52を部屋7内に位置する中間部51Cに取り付けることで、第1のフィルタ15の交換を部屋7の中から容易に行うことができる。
次に、第1のフィルタ15について説明する。
第1のフィルタ15は、外周部が切欠き部51CA及び凹部61Aに収容された状態(中間部51Cに蓋部52が装着された状態(図4に示す状態))で、中間部51Cの内側に配置されている。
中間部51Cから蓋部52を取り外した状態(図5に示す状態)において、第1のフィルタ15は、開口部51CBから露出されている。
このような構成とされた第1のフィルタ15を、室内機11の後段で、かつ放射パネル68A〜68Pの前段に位置する中間部51Cの内側に設けることで、放射パネル68A〜68Pの前段において、冷風または温風に含まれる第2のフィルタ37を通過したオイルミスト及び異物等の残部等を捕捉することができる。
第1のフィルタ15の材料としては、例えば、ウールや不織布等を用いることが可能である。
第1のフィルタ15のメッシュサイズは、例えば、第2のフィルタ37のメッシュサイズと等しくするとよい。
このように、第1のフィルタ15のメッシュサイズを第2のフィルタ37のメッシュサイズと等しくすることで、冷風または温風の流通性能を低下させることなく、第2のフィルタ37を通過したオイルミスト及び異物等の残部等を捕捉することができる。
また、第1のフィルタ15のメッシュサイズは、例えば、吹き出し口16A〜16Dに配置される第3のフィルタ17のメッシュサイズよりも小さくするとよい。
第3のフィルタ17は、物が落下することを抑制することを目的としたフィルタである。このため、第3のフィルタ17のメッシュサイズは、大きくなるように構成されている。
したがって、第1のフィルタ15のメッシュサイズを第3のフィルタ17のメッシュサイズよりも小さくすることで、オイルミスト及び異物等を捕捉することができる。
吹き出し口16A〜16Dは、壁3の近傍に位置する床材4に形成されている。吹き出し口16A〜16Dは、平面視矩形とされた開口部である。吹き出し口16A〜16Dは、Y方向に対して、吹き出し口16A、吹き出し口16B、吹き出し口16C、吹き出し口16Dの順で配置されている。
吹き出し口16Aは、第2の配管22Aの一端と接続されている。吹き出し口16Aには、第2の配管22Aを介して、放射パネル群18A内を通過した冷風または温風が供給される。そして、吹き出し口16Aから部屋7内に吹き出された冷風または温風は、部屋7の対流空調に利用される。
吹き出し口16Bは、第2の配管22Bの一端と接続されている。吹き出し口16Bには、第2の配管22Bを介して、放射パネル群18B内を通過した冷風または温風が供給される。そして、吹き出し口16Bから部屋7内に吹き出された冷風または温風は、部屋7の対流空調に利用される。
吹き出し口16Cは、第2の配管22Cの一端と接続されている。吹き出し口16Cには、第2の配管22Cを介して、放射パネル群18C内を通過した冷風または温風が供給される。そして、吹き出し口16Cから部屋7内に吹き出された冷風または温風は、部屋7の対流空調に利用される。
吹き出し口16Dは、第2の配管22Dの一端と接続されている。吹き出し口16Dには、第2の配管22Dを介して、放射パネル群18D内を通過した冷風または温風が供給される。そして、吹き出し口16Dから部屋7内に吹き出された冷風または温風は、部屋7の対流空調に利用される。
第3のフィルタ17は、吹き出し口16A〜16Dに対してそれぞれ設けられている。第3のフィルタ17は、先に説明したように、物が落下することを抑制することを目的としたフィルタである。
次に、図1〜図3、及び図7を参照して、放射パネル群18A〜18Dについて説明しる。図7において、図3に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
放射パネル群18A〜18Dは、放射パネル68A〜68Pのうち、それぞれ4つの放射パネルを有した構成とされている。放射パネル68A〜68Pは、同一構成とされた放射パネルである。
ここで、放射パネル群18A〜18Dについて詳細に説明する前に、放射パネル68Aを例に挙げて、放射パネル68A〜68Pの構成について説明する(図3参照)。
放射パネル68Aは、筐体71と、流路78を区画する流路形成用部材73〜75と、ダンパ76(流路切替部)と、を有する。筐体71は、外形が直方体形状とされており、内部に中空部を有する。
筐体71は、X方向一方側に形成された空気導入口71Aと、X方向他方側に形成された空気導出口71Bと、を有する。
空気導入口71Aは、筐体71の角部近傍に配置されている。空気導入口71Aは、空気案内用ダクト14を経由した冷風または温風を筐体71内に導く。空気導入口71Aは、Y方向に対して直交する筐体71の端面71a、及びX方向に対して直交する筐体71の端面71bを露出している。端面71a,71bは、ダンパ76が当接される面である。
空気導出口71Bは、X方向において空気導入口71Aと対向するように形成されている。
流路形成用部材73〜75は、筐体71内に流路78を区画する直方体形状とされた部材であり、筐体71内に収容されている。流路形成用部材73〜75は、X方向に間隔を空けた状態で配列されている。
流路78は、バイパス用流路81と、放射空調用流路82と、を有する。
バイパス用流路81は、X方向に延びる流路であり、空気導入口71A及び空気導出口71Bを連通させている。バイパス用流路81は、放射空調用流路82に冷風または温風を供給しない場合(つまり、放射空調用流路82をバイパスさせる場合)に冷風または温風を流す流路である。また、放射空調用流路82に冷風または温風を供給する場合において、バイパス用流路81の一部にも冷風または温風が供給される。
放射空調用流路82は、バイパス用流路81よりも流路長が長い流路である。放射空調用流路82は、第1の流路部82Aと、第2の流路部82B〜82Eと、を有する。
第1の流路部82Aは、Y方向において、流路形成用部材73〜75を挟んで、バイパス用流路81と対向している。
第2の流路部82B〜82Eは、Y方向に延びる流路部である。第2の流路部82Bは、筐体71のX方向一方側と流路形成用部材73との間に形成されている。第2の流路部82Cは、流路形成用部材73と流路形成用部材74との間に形成されている。
第2の流路部82Dは、流路形成用部材74と流路形成用部材75との間に形成されている。第2の流路部82Eは、流路形成用部材75と筐体71のX方向他方側との間に形成されている。
Y方向に位置する第2の流路部82B〜82Eの両端部のうち、一方の端部が第1の流路部82Aと連通しており、他方の端部がバイパス用流路81と連通している。
このような構成とされた第1及び第2の流路部82A〜82Eを放射空調用流路82が有することで、放射空調用流路82に冷風または温風を流すことにより、放射パネル68Aの上方に位置する床材4の一部を放射空調することができる。
ダンパ76は、端面71a,71bに当接可能、かつC方向に回動可能な状態で筐体71内に収容されている。
ダンパ76は、制御装置28と電気的に接続されている。制御装置28は、端面71a,71bのうち、一方の端面に当接されるように各ダンパ76を回動させる制御を行う。
ダンパ76は、放射空調用流路82に冷風または温風を供給するか否かを切り替える流路切替部として機能する。
なお、本実施形態では、流路切替部の一例として、ダンパ76を例に挙げて説明したが、ダンパ76以外の流路切替部を用いてもよい。
図7に示すように、ダンパ76が端面71aと接触した状態では、筐体71内に導入された冷風または温風は、バイパス用流路81のみを通過するため、放射空調にほとんど寄与しない。
一方、ダンパ76が端面71bと接触した状態において、筐体71内に導入された冷風または温風は、第2の流路部82Bに流れる。このため、冷風または温風は、第2の流路部82Bを経由した後に、第1の流路部82A及び第2の流路部82C〜82Eに流れるため、放射空調に寄与する。そして、放射空調に寄与した冷風または温風は、空気導出口71Bから導出される。
次に、放射パネル群18A〜18Dについて順次説明する。
放射パネル群18Aは、床材4の下面4bと接触する放射パネル68A〜68Dを有する。放射パネル68A〜68Dの上面は、それぞれ床材4の下面4bと接触している。
放射パネル68A〜68Dは、放射パネル68A、放射パネル68B、放射パネル68C、放射パネル68Dの順番で、空気案内用ダクト14側から吹き出し口16Aに向かうX方向に互いに接触した状態で直列配置されている。
また、放射パネル68A〜68Dは、X方向において、互いに隣り合う放射パネル68A〜68Dのうち、前段(冷風または温風の流れ方向の上流側)に配置された放射パネルの空気導出口71Bと後段(冷風または温風の流れ方向の下流側)に配置された放射パネルの空気導入口71Aとが連通するように配置されている。
このように、X方向において、互いに隣り合う放射パネル68A〜68Dのうち、前段に配置された放射パネルの空気導出口71Bと後段に配置された放射パネルの空気導入口71Aとを連通させることで、X方向において各放射パネル68A〜68Dを構成するバイパス用流路81を連通させることが可能となる。
これにより、X方向に配置された複数のバイパス用流路81(図4の場合、一例として4つのバイパス用流路)を、各放射パネル68A〜68Eの放射空調用流路82をバイパスさせるバイパス用流路として機能させることが可能となる。
したがって、各放射パネル68A〜68Dに対してそれぞれバイパス用の配管を設ける必要ないため、空気式放射空調システム10の構成要素の数を少なくすることができる。
放射パネル群18Bは、床材4の下面4bと接触する放射パネル68E〜68Hを有する。放射パネル68E〜68Hの上面は、それぞれ床材4の下面4bと接触している。放射パネル群18Bは、放射パネル群18AのY方向一方側に配置されている。放射パネル群18Bは、Y方向において放射パネル群18Aと接触している。
放射パネル68E〜68Hは、放射パネル68E、放射パネル68F、放射パネル68G、放射パネル68Hの順番で、空気案内用ダクト14側から吹き出し口16Bに向かうX方向に互いに接触した状態で直列配置されている。
また、放射パネル68E〜68Hは、X方向において、互いに隣り合う放射パネルのうち、前段に配置された放射パネルの空気導出口71Bと後段に配置された放射パネルの空気導入口71Aとが連通するように配置されている。
放射パネル群18Cは、床材4の下面4bと接触する放射パネル68I〜68Lを有する。放射パネル68I〜68Lの上面は、それぞれ床材4の下面4bと接触している。放射パネル群18Cは、放射パネル群18BのY方向一方側に配置されている。放射パネル群18Cは、Y方向において放射パネル群18Bと接触している。
放射パネル68I〜68Lは、放射パネル68I、放射パネル68J、放射パネル68K、放射パネル68Lの順番で、空気案内用ダクト14側から吹き出し口16Cに向かうX方向に互いに接触した状態で直列配置されている。
また、放射パネル68I〜68Lは、X方向において、互いに隣り合う放射パネルのうち、前段に配置された放射パネルの空気導出口71Bと後段に配置された放射パネルの空気導入口71Aとが連通するように配置されている。
放射パネル群18Dは、床材4の下面4bと接触する放射パネル68M〜68Pを有する。放射パネル68M〜68Pの上面は、それぞれ床材4の下面4bと接触している。放射パネル群18Dは、放射パネル群18CのY方向一方側に配置されている。放射パネル群18Dは、Y方向において放射パネル群18Cと接触している。
放射パネル68M〜68Pは、放射パネル68M、放射パネル68N、放射パネル68O、放射パネル68Pの順番で、空気案内用ダクト14側から吹き出し口16Dに向かうX方向に互いに接触した状態で直列配置されている。
また、放射パネル68M〜68Pは、X方向において、互いに隣り合う放射パネルのうち、前段に配置された放射パネルの空気導出口71Bと後段に配置された放射パネルの空気導入口71Aとが連通するように配置されている。
上述したように、X方向に対して直交するY方向に放射パネル群18A〜18Dを配置させることで、広いエリアに放射パネル68A〜68Pを配置させることが可能となる。これにより、床材4の上面4aの面積が広い場合でも床材4の一部のみを放射空調することができる。
また、上述したように、各放射パネル68A〜68Pは、X方向及びY方向に曲がりくねった狭い流路78と、D方向に回動するダンパ76と、をそれぞれ有する。
このような構成とされた放射パネル68A〜68Pの前段には、第1のフィルタ15が設けられているため、第2のフィルタ37を通過した空気に含まれるオイルミスト及び異物等だけでなく、室内機11内で発生した異物等も捕捉することが可能となる。
これにより、第1のフィルタ15の下流側に配置された放射パネル68A〜68Pの流路78内に、オイルミスト及び異物が流入することを抑制できる。
したがって、放射パネル68A〜68Pの流路78にオイルミスト及び異物等が付着することを抑制可能となるので、放射パネル68A〜68Pの放射特性が低下することを抑制できるとともに、放射パネル68A〜68Pの流路78が目詰まりすることを抑制できる。
また、ダンパ76にオイルミスト及び異物等が付着することを抑制可能となるので、ダンパ76を安定して動作させることができる。
複数の支持部材19は、床スラブ1の上面1aと各放射パネル68A〜68Pとの間に配置されている。支持部材19は、放射パネル68A〜68Pを支持するための部材である。
第1の配管21Aは、ダクト本体51の下端部51Bと放射パネル群18Aとの間に配置されている。第1の配管21Aの一端は、床材4の下方に配置されたダクト本体51の下端部51Bと接続されている。
第1の配管21Aの他端は、X方向における放射パネル群18Aの両端部を構成する2つの放射パネル68A,68Dのうち、空気案内用ダクト14側に配置された放射パネル68Aの空気導入口71Aと接続されている。第1の配管21Aは、放射パネル68Aの空気導入口71Aに冷風または温風を供給する。
第1の配管21Bは、ダクト本体51の下端部51Bと放射パネル群18Bとの間に配置されている。第1の配管21Bの一端は、ダクト本体51の下端部51Bと接続されている。
第1の配管21Bの他端は、X方向における放射パネル群18Bの両端部を構成する2つの放射パネル68E,68Hのうち、空気案内用ダクト14側に配置された放射パネル68Eの空気導入口71Aと接続されている。第1の配管21Bは、放射パネル68Eの空気導入口71Aに冷風または温風を供給する。
第1の配管21Cは、ダクト本体51の下端部51Bと放射パネル群18Cとの間に配置されている。第1の配管21Cの一端は、ダクト本体51の下端部51Bと接続されている。
第1の配管21Cの他端は、X方向における放射パネル群18Cの両端部を構成する2つの放射パネル68I,68Lのうち、空気案内用ダクト14側に配置された放射パネル68Iの空気導入口71Aと接続されている。第1の配管21Cは、放射パネル68Iの空気導入口71Aに冷風または温風を供給する。
第1の配管21Dは、ダクト本体51の下端部51Bと放射パネル群18Dとの間に配置されている。第1の配管21Dの一端は、ダクト本体51の下端部51Bと接続されている。
第1の配管21Dの他端は、X方向における放射パネル群18Dの両端部を構成する2つの放射パネル68M,68Pのうち、空気案内用ダクト14側に配置された放射パネル68Mの空気導入口71Aと接続されている。第1の配管21Dは、放射パネル68Mの空気導入口71Aに冷風または温風を供給する。
第2の配管22Aは、吹き出し口16Aと放射パネル群18Aとの間に配置されている。第2の配管22Aの他端は、X方向における放射パネル群18Aの両端部を構成する2つの放射パネル68A,68Dのうち、吹き出し口16A側に配置された放射パネル68Dの空気導出口71Bと接続されている。
第2の配管22Aは、放射パネル群18Aを通過した冷風または温風を吹き出し口16Aに導くための配管である。
第2の配管22Bは、吹き出し口16Bと放射パネル群18Bとの間に配置されている。第2の配管22Bの他端は、X方向における放射パネル群18Bの両端部を構成する2つの放射パネル68E,68Hのうち、吹き出し口16B側に配置された放射パネル68Hの空気導出口71Bと接続されている。
第2の配管22Bは、放射パネル群18Bを通過した冷風または温風を吹き出し口16Bに導くための配管である。
第2の配管22Cは、吹き出し口16Cと放射パネル群18Cとの間に配置されている。第2の配管22Cの他端は、X方向における放射パネル群18Cの両端部を構成する2つの放射パネル68I,68Lのうち、吹き出し口16C側に配置された放射パネル68Lの空気導出口71Bと接続されている。
第2の配管22Cは、放射パネル群18Cを通過した冷風または温風を吹き出し口16Cに導くための配管である。
第2の配管22Dは、吹き出し口16Dと放射パネル群18Dとの間に配置されている。第2の配管22Dの他端は、X方向における放射パネル群18Dの両端部を構成する2つの放射パネル68M,68Pのうち、吹き出し口16D側に配置された放射パネル68Pの空気導出口71Bと接続されている。
第2の配管22Dは、放射パネル群18Dを通過した冷風または温風を吹き出し口16Dに導くための配管である。
人感センサ26は、天井6の下面6bに固定されている。人感センサ26は、制御装置28と電気的に接続されている。人感センサ26は、放射パネル68A〜68P(複数の放射パネル)のうち、どの放射パネルの上方に人Mがいるかを検知した際の位置情報を制御装置28に入力する。
人感センサ26としては、例えば、画像センサ(カメラ)、超音波センサ、床センサ等を用いることが可能である。
次に、図1、図3、及び図8を参照して、制御装置28について説明する。図8において、図1及び図3に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
制御装置28は、放射パネル特定部28Aと、ダンパ特定部28Bと、ダンパ制御部28Cと、を有する。
放射パネル特定部28Aには、人感センサ26からの位置情報が入力される。
放射パネル特定部28Aは、入力された位置情報に基づいて、人Mの下方に位置する放射、一例として、放射パネル68K)を特定する。放射パネル特定部28Aは、特定した放射パネル(図1の場合、一例として、放射パネル68K)の情報をダンパ特定部28Bに入力する。
ダンパ特定部28Bは、放射パネル68Kのダンパ76を特定し、特定したダンパ76に関する情報をダンパ制御部28Cに入力する。
ダンパ制御部28Cは、ダンパ特定部28Bから入力された情報に基づいて、放射パネル68A〜68Pを構成する複数のダンパ76を制御することで、放射パネル68Kの放射空調用流路82内のみに冷風または温風を供給させるとともに、放射パネル68K以外の放射パネル68A〜68J,68L〜68Pの放射空調用流路82をバイパスさせる。
具体的には、ダンパ制御部28Cは、放射パネル68Kのダンパ76と端面71bとを当接させ、かつ放射パネル68A〜68J,68L〜68Pのダンパ76と端面71aとを当接させる制御を行う。
これにより、放射パネル68A〜68J,68L〜68P内に供給された冷風または温風は、放射パネル68A〜68J,68L〜68Pのバイパス用流路81のみを流れるため、放射パネル68A〜68J,68L〜68Pの上方に位置する床材4の放射空調にほとんど寄与しない。
一方、人Mの下方に位置する放射パネル68Kの放射空調用流路82内には、冷風または温風が供給されるので、人Mの下方に位置する床材4の一部を放射空調することができる。
次に、図1〜図9を参照して、一部の床材4のみを空気式放射空調システム10により放射空調する方法について説明する。ここでは、一例として、放射パネル68A〜68Pのうち、放射パネル68Kの放射空調用流路82のみに冷風または温風を供給させる場合を例に挙げて、図9のフローチャートの処理を説明する。
初めに、図9に示す処理が開始されると、S1では、人感センサ26により人Mの位置を検出する。人感センサ26は、人Mの位置に関する位置情報を制御装置28の放射パネル特定部28Aに入力する。
次いで、S2では、入力された位置情報に基づいて、放射パネル特定部28Aにより、人Mの下方に位置する放射パネル68Kを特定する。
次いで、S3では、ダンパ特定部28Bにより、放射パネル68Kに対応するダンパ76を特定する。
次いで、S4では、ダンパ制御部28Cにより、放射パネル68A〜68Pのダンパ76を制御することで、放射パネル68Kの放射空調用流路82に冷風または温風を供給するとともに、他の放射パネル68A〜68J,68L〜68Pの放射空調用流路82をバイパスさせる。このとき、冷風または温風は、放射パネル68A〜68J,68L〜68Pのバイパス用流路81を流れる。
次いで、S5では、第1及び第2のフィルタ15,37を通過した冷風または温風を放射パネル68Kの放射空調用流路82に供給することで、放射パネル68Kの上方に位置する床材4の一部を放射空調させる。
例えば、放射パネル68Kの放射空調用流路82のみに冷風を供給した場合、冷風は、床材4の一部のみを冷却するため、床材4全体を冷却した冷風と比較して、放射パネル68Kから導出されたときの温度上昇が小さい。
また、例えば、放射パネル68Kの放射空調用流路82のみに温風を供給した場合、温風は、床材4の一部のみを温めるため、床材4全体を温めた温風と比較して、放射パネル68Kから導出されたときの温度低下が小さい。
放射パネル68Kから導出された冷風または温風は、放射パネル68Lのバイパス用流路81を流れた後、第2の配管22Cを介して、吹き出し口16Cに供給される。
次いで、S6では、第3のフィルタ17を通過した冷風または温風を吹き出し口16Cから部屋7内に吹き出させることで、部屋7内の対流空調が行われる。
このとき、部屋7内には、床材4全体を冷却した冷風と比較して、温度上昇の小さい冷風、または床材4全体を温めた温風と比較して、温度低下の小さい温風が吹き出されるため、対流空調の効果を高めることができる。その後、図9に示す処理は終了する。
本実施形態の空気式放射空調システム10によれば、室内機11の後段で、かつ放射パネル68A〜68Pの前段に位置する中間部51Cの内側に第1のフィルタ15を備えることで、第1のフィルタ15により冷風または温風に含まれるオイルミスト及び異物等を捕捉することが可能となる。これにより、第1のフィルタ15の下流側に配置された放射パネル68A〜68Pの流路78内に、オイルミスト及び異物が流入することを抑制できる。
したがって、オイルミスト及び異物等の影響により放射パネル68A〜68Pの放射特性が低下することを抑制できるとともに、異物により放射パネル68A〜68Pの流路78が目詰まりすることを抑制できる。
なお、本実施形態では、一例として、放射パネル68Kの放射空調用流路82のみに冷風または温風を供給する場合を例に挙げて説明したが、冷風または温風を供給する放射パネルは、人Mがいる位置によって適宜変更が可能である。
また、本実施形態では、一例として、人感センサ26を用いた場合を例に挙げて説明したが、人感センサ26に替えて温度センサを用いてもよい。
さらに、人感センサ26と温度センサとを組み合わせて、空気式放射空調システム10の制御を行ってもよい。
また、上述した空気式放射空調システム10では、一例として、人感センサ26の入力情報に基づいて、放射パネルを特定した場合を例に挙げて説明したが、例えば、リモコンにより、冷風または温風を供給する一部の放射パネルを特定してもよい。
また、本実施形態では、ダンパ76を備えた放射パネル68A〜68Pを用いて、放射パネル68Kの放射空調用流路82のみに冷風または温風を供給させた場合を例に挙げて説明したが、例えば、ダンパを備えていない複数の放射パネルを準備し、全ての放射パネルの放射空調用流路に冷風または温風を供給させてもよい。この場合も本実施形態と同様な効果を得ることができる。
さらに、本実施形態で説明した放射パネル68A〜68Pは、一例であり、放射パネルの構造は、放射パネル68A〜68Pに限定されない。
また、本実施形態では、一例として、ダクト本体51のうち、中間部51Cの内側に第1のフィルタ15を配置させた場合を例に挙げて説明したが、第1のフィルタ15は、ダクト本体51内に配置されていればよく、第1のフィルタ15を配置させる部分は、中間部51Cに限定されない。つまり、第1のフィルタ15は、上端部51Aの内側に配置させてもよいし、下端部51Bの内側に配置させてもよい。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
1…床スラブ
1a,4a,6a…上面
2,3…壁
4…床材
4A,6A,6B,51CB…開口部
4b,6b…下面
6…天井
7…部屋
10…空気式放射空調システム
11…室内機
12…室外機
13…冷凍サイクル
14…空気案内用ダクト
15…第1のフィルタ
16A〜16D…吹き出し口
17…第3のフィルタ
18A〜18D…放射パネル群
19…支持部材
21A〜21D…第1の配管
22A〜22D…第2の配管
26…人感センサ
28…制御装置
28A…放射パネル特定部
28B…ダンパ特定部
28C…ダンパ制御部
35,45,71…筐体
35A…突出部
35B…吸い込み口
35C…導出口
37…第2のフィルタ
38…室内熱交換器
39…膨張弁
42…送風ファン
45A…外気取り込み口
46…室外熱交換器
47…圧縮機
49…ファン
50…冷媒循環ライン
51…ダクト本体
51A…上端部
51B…下端部
51C…中間部
51CA…切欠き部
51Ca,51Cb,62a,62b…ねじ孔
52…蓋部
55…蓋部本体
56…把手部
61…内側板部
61A…凹部
62…外側板部
65,66…ねじ
68A〜68P…放射パネル
71A…空気導入口
71B…空気導出口
73〜75…流路形成用部材
71a,71b…端面
76…ダンパ
78…流路
81…バイパス用流路
82…放射空調用流路
82A…第1の流路部
82B〜82E…第2の流路部
B…領域
D…方向
M…人

Claims (6)

  1. 部屋の天井の上に設けられるとともに、前記天井の下面側から吸い込んだ該部屋内の空気と冷媒とを熱交換させる室内熱交換器、及び前記室内熱交換器と熱交換した前記空気を送風する送風ファンを有する室内機と、
    前記部屋の外に設けられるとともに、該部屋の外の空気を取り込むファン、及び該ファンに取り込まれた空気と前記冷媒とを熱交換させる室外熱交換器を含む室外機と、
    前記冷媒が循環するとともに、前記室内熱交換器、及び前記室外熱交換器と接続された冷媒循環ラインと、該室内熱交換器と、該室外熱交換器と、を有する冷凍サイクルと、
    前記部屋の床材の下面に配置され、前記部屋の床材を放射空調するための冷風または温風が流れる流路を有する放射パネルと、
    一端が前記室内機と接続され、他端が前記放射パネルと接続されるとともに、前記天井から前記床材に向かう方向に延びて配置され、前記送風ファンにより送風された前記冷風または前記温風を前記流路に導く空気案内用ダクトと、
    前記空気案内用ダクト内に配置された第1のフィルタと、
    前記床材に形成され、前記放射パネルの前記流路を通過した前記冷風または前記温風を前記部屋内に吹き出させる吹き出し口と、
    を備える空気式放射空調システム。
  2. 前記空気案内用ダクトは、前記送風ファンにより送風された前記冷風または前記温風を前記流路に導くとともに、前記第1のフィルタが収容される部分に開口部が形成されたダクト本体と、
    前記ダクト本体に装着された状態で前記開口部を塞ぎ、前記ダクト本体に対して着脱可能な蓋部と、
    を有する請求項1記載の空気式放射空調システム。
  3. 前記ダクト本体は、前記天井の下面よりも上方に配置され、前記室内機と接続された上端部と、前記床材の上面よりも下方に配置された下端部と、前記部屋内に配置され、前記上端部と前記下端部とを接続する中間部と、を有し、
    前記第1のフィルタは、前記中間部の内側に配置されている請求項2記載の空気式放射空調システム。
  4. 前記室内機は、前記室内熱交換器の前段に配置され、前記部屋内の空気が通過する第2のフィルタを有しており、
    前記第1のフィルタのメッシュサイズは、前記第2のフィルタのメッシュサイズと等しい請求項3記載の空気式放射空調システム。
  5. 前記吹き出し口に配置された第3のフィルタを備え、
    前記第1のフィルタのメッシュサイズは、前記第3のフィルタのメッシュサイズよりも小さい請求項4記載の空気式放射空調システム。
  6. 前記放射パネルは、放射空調する際に前記冷風または前記温風が流れる放射空調用流路と、該放射空調用流路をバイパスさせる際に前記冷風または前記温風が流れるバイパス用流路と、前記放射空調用流路に前記冷風または前記温風を流すか否かの切り替えを行う流路切替部と、を有する請求項1から5のうち、いずれか一項記載の空気式放射空調システム。
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