JP2023023222A - 室外機排気冷却装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 エアコンディショナーの室外機から排出される送風の温度を低下させて、大気に放出される送風の温度の低下を図る室外機排気冷却装置を提供する。【解決手段】 室外機２の送風口２ａに対向させて気化フィルタ１０を設置し、室外機２からの送風を気化フィルタ１０を通過させるようにする。気化フィルタ１０には、上方に設けた給水配管１ｃから作動水Ｗを落下させ、フィルタ構成板１ａを流れ落ちた作動水Ｗを貯水タンク１ｄに回収し、給水ポンプ１１にて貯水タンク１ｄから給水配管１ｃに作動水Ｗを供給して、作動水Ｗを貯水タンク１ｄと給水配管１ｃ、気化フィルタ１０との間を循環させる。室外機２から排出され気化フィルタ１０を通過した送風は、作動水Ｗにより気化熱を奪われて、室外機排気冷却装置１からの送風の温度が低下する。【選択図】 図１
Description
本発明は、エアコンディショナー（以下、「エアコン」と略記する。）に設備される室外機から排出される送風の温度を低下させて外気に排出する室外機排気冷却装置に関する。
都市部では郊外部に比べて気温が高くなる、いわゆるヒートアイランド現象が生じており、夏季には熱中症等の健康被害が増加し、冬季には死滅するはずの昆虫等が越冬して感染症等を引き起こす原因となっていることが知られている。
ヒートアイランド現象の原因の一つとして、エアコンの室外機から排出される高温の排気が考えられている。
ヒートアイランド現象の原因の一つとして、エアコンの室外機から排出される高温の排気が考えられている。
例えば、特許文献１には、気化熱を利用して風の温度を低下させるエアコン室外機として、コンデンサーに風を当てるためのコンデンサーファンと、前記コンデンサーファンの上流側及び下流側の少なくとも一方に配置され、液体の気化熱を利用して前記コンデンサーファンによって生じる風の温度を低下させる低温化手段とを備え、前記低温化手段は、前記コンデンサーファンによって生じる風の流れに沿う方向に貫通した通気穴を複数有するセラミック製のハニカム多孔体であり、前記液体を気孔内で保持可能である構造が開示されている。
特許文献１に開示されたエアコン室外機は、室外機本体に低温化手段が組み込まれた構造とされている。このため、エアコンを新規に設置する場合等における室外機として設置されるものである。
新規に設置する室外機であるため、設置コストが大きくなると共に、ヒートアイランド現象を抑制するとの観点から見れば、特許文献１に開示されたエアコン室外では、対応に迅速性を期待できない。
新規に設置する室外機であるため、設置コストが大きくなると共に、ヒートアイランド現象を抑制するとの観点から見れば、特許文献１に開示されたエアコン室外では、対応に迅速性を期待できない。
そこで、この発明は、既設のエアコンの室外機に取り付けることができて、迅速な対応が可能で、室外機からの高温の送風を冷却して外部に排出できるようにする室外機排気冷却装置を提供することを目的としている。
上述の目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る室外機排気冷却装置は、エアコンディショナーの室外機の送風口から送風される温風を冷却して排出する室外機排気冷却装置であって、室外機の送風口が対向する位置に配置された、気化熱を奪う気化フィルタを備えていることを特徴としている。
すなわち、室外機の送風口から排出される送風は、気化フィルタを通して気化熱が奪われて大気に放出される。このため、大気に放出される送風は冷却されて、大気温度の上昇に影響を与えることが抑制される。
また、前述の室外機排気冷却装置であって、前記気化フィルタの下方に配した作動水を貯留する貯水タンクと、気化フィルタの上方に配した、該気化フィルタに作動水を供給する給水配管と、前記貯水タンク内の作動水を吸い上げる給水ポンプと、前記給水ポンプの吐出口と前記給水配管とを接続する送水配管と、を備え、水道水を、給水弁を介して貯水タンクに供給させることが好ましい。
気化フィルタには、送風が通過する際に気化熱を奪う作動水が供給されることを要する。この作動水は、例えば、常時水道水を給水配管に供給するようにし、気化フィルタから生じる余剰の作動水を回収する構造とすることもできる。これに対して、気化フィルタの下方に貯水タンクを設けて作動水を貯留させ、ここから給水ポンプで給水配管に給水して気化フィルタに供給するようにしたものである。そして、気化フィルタを通って落下する作動水は貯水タンクに戻すようにして、作動水を貯水タンクと気化フィルタとの間を循環するようにしたものである。また、貯水タンクの貯水量が減少した場合には、給水弁を開放して水道水を貯水タンクに補給するようにしたものである。なお、給水弁には、例えばフロート弁を用いて、貯水タンク内の水位が低下した場合には、給水弁が開放して、自動的に給水させるようにすることができる。
また、上述の室外機排気冷却装置であって、室外機排気冷却装置を設置する架台が、室外機が設置された架台を延伸させて、共通の架台とすることが好ましい。
この室外機排気冷却装置は、既設の室外機に連繋して設置することができるものであればよく、室外機が設置されている架台とは別に室外機排気冷却装置のための架台を設け、これに室外機排気冷却装置を設置することもできる。これに対して、室外機用に設けられている架台を延伸させて、室外機と共通の架台に室外機排気冷却装置を設置するようにしたものである。
また、上述の室外機排気冷却装置であって、室外機と室外機排気冷却装置とが連結手段によって連結された構造とすることが好ましい。
室外機排気冷却装置を設置する位置は、室外機との関係が、一定に維持されることが必要である。このため、一定の位置関係を保つために、室外機と室外機排気冷却装置とを連結手段によって連結させるものである。なお、前記架台を共通として、この架台に固定手段を介して固定する構造とし、加えて連結手段で連結することが好ましい。
この発明に係る室外機排気冷却装置によれば、室外機から排出される温風を冷却して放出できるので、大気の温度の上昇を抑制する効果を奏する。また、既設の室外機に設備させることができるから、低コストで設備でき、迅速に設置できて、ヒートアイランド現象を抑制し、地球の温暖化を抑制することができる。
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係る室外機排気冷却装置を具体的に説明する。
図１は、この発明に係る室外機排気冷却装置１が、既設のエアコンディショナー（エアコン）の室外機２に連繋して設置される場合の概略を、これら室外機排気冷却装置１と室外機２とを分離して示す斜視図である。
また、図３には、気化フィルタ１０に作動水Ｗを供給するための配管系統が示してある。
室外機排気冷却装置１は気化フィルタ１０を備えている。気化フィルタ１０は多数のフィルタ構成板１ａがケーシング１ｂに収容された構造としてある。この実施形態では、フィルタ構成板１ａは、矩形の外形に形成された帯板の辺に対して傾斜する方向に沿って山部と谷部とが交互に折られた蛇腹折りに形成されている。また、このフィルタ構成板１ａには、熱伝導率の良好な金属板によって形成され、特に、高熱伝導率を有するアルミニウムやアムルミニウム合金、銅、銅合金等による板材が用いられることが、コスト面でも有利となるので好ましい。
なお、この気化フィルタ１０は、フィルタ構成板１ａに替えて、スポンジや不織布等が用いられているものであっても構わない。
また、図３には、気化フィルタ１０に作動水Ｗを供給するための配管系統が示してある。
室外機排気冷却装置１は気化フィルタ１０を備えている。気化フィルタ１０は多数のフィルタ構成板１ａがケーシング１ｂに収容された構造としてある。この実施形態では、フィルタ構成板１ａは、矩形の外形に形成された帯板の辺に対して傾斜する方向に沿って山部と谷部とが交互に折られた蛇腹折りに形成されている。また、このフィルタ構成板１ａには、熱伝導率の良好な金属板によって形成され、特に、高熱伝導率を有するアルミニウムやアムルミニウム合金、銅、銅合金等による板材が用いられることが、コスト面でも有利となるので好ましい。
なお、この気化フィルタ１０は、フィルタ構成板１ａに替えて、スポンジや不織布等が用いられているものであっても構わない。
フィルタ構成板１ａは枠状のケーシング１ｂに収容されて保持されており、ケーシング１ｂの前面と背面とが開口し、気化フィルタ１０に送風が通過することができるようにしてある。この開口１０ａが、室外機２の送風口２ａと対向するよう室外機排気冷却装置１が設置される。
多数のフィルタ構成板１ａの上方には給水配管１ｃが配されており、この給水配管１ｃには適宜な間隔で開口が形成されてノズルとされており、このノズルから作動水がフィルタ構成板１ａに落下するようにしてある。また、ケーシング１ｂの下方には貯水タンク１ｄが配されており、フィルタ構成板１ａの表面を伝わって落下する作動水がこの貯水タンク１ｄに回収されて貯留されるようにしてある。
多数のフィルタ構成板１ａの上方には給水配管１ｃが配されており、この給水配管１ｃには適宜な間隔で開口が形成されてノズルとされており、このノズルから作動水がフィルタ構成板１ａに落下するようにしてある。また、ケーシング１ｂの下方には貯水タンク１ｄが配されており、フィルタ構成板１ａの表面を伝わって落下する作動水がこの貯水タンク１ｄに回収されて貯留されるようにしてある。
貯水タンク１ｄ内には給水ポンプ１１が収容されており、貯水タンク１ｄに貯留された作動水を吸込口１１ａから吸い込んで、吐出口１１ｂから給送する。この給水ポンプ１１は、図３に示すように、貯水タンク１ｄの内部に隔壁１ｅを設け作動水が貯留されない部分に設置し、または作動水中に配設できる水中ポンプを利用することができる。
給水ポンプ１１の吐出口１１ｂには送水配管１２が接続されており、この送水配管１２は給水配管１ｃに接続されている。
なお、送水配管１２の途中には供給弁１２ａが設けられている。
給水ポンプ１１の吐出口１１ｂには送水配管１２が接続されており、この送水配管１２は給水配管１ｃに接続されている。
なお、送水配管１２の途中には供給弁１２ａが設けられている。
また、図３に示すように、貯水タンク１ｄには水道水ＴＷが水道配管１３を通って供給されている。また、水道配管１３の途中には、作動水Ｗの水位の昇降に応じて昇降動作を行うフロート１４ａの高さ位置に応じて開閉する給水弁としてのフロート弁１４が設けられている。また、このフロート弁１４の上流側には供給弁１３ａが配されており、水道水ＴＷを供給することを要しない場合には、この供給弁１３ａが閉じられる。
既設の室外機２は、設置されている姿勢を保つため、図１と図２に示すように、地面等の設置箇所に敷設された架台２１の上面に設置されている。室外機排気冷却装置１も姿勢が保たれなければならないので、設置箇所に敷設した架台等の固定手段の上面に設置される必要がある。そこで、室外機２が設置された架台２１を延伸させて、この架台２１に室外機排気冷却装置１を設置させることができる。架台２１を室外機排気冷却装置１と室外機２とで共通とするものであり、共通とすることにより、室外機排気冷却装置１と室外機２の位置関係を一定に保つことができ、室外機２の送風口２ａから排出された送風を容易に、かつ、確実に気化フィルタ１０を通過させることができる。
以上により構成されたこの発明に係る室外機排気冷却装置１の作用を、以下に説明する。
この発明に係る室外機排気冷却装置１は、既設の室外機２に連繋させて設置することができるものである。既設の室外機２が設置されている架台を、延伸させて長尺とした架台２１に交換し、この交換後の架台２１に室外機２と室外機排気冷却装置１とを設置する。このとき、室外機２の送風口２ａが気化フィルタ１０の開口１０ａに対向するように設置すると共に、図２に示すように、室外機排気冷却装置１を室外機２に極力接近させて設置する。なお、これら室外機排気冷却装置１と室外機２とを密着させて設置しても構わない。
室外機２と連繋して設置された室外機排気冷却装置１の貯水タンク１ｄに水道水ＴＷによる作動水Ｗを供給して貯水タンク１ｄに貯留させる。作動水Ｗが所定の水位となると、フロート１４ａの上昇によってフロート弁１４が閉じられて、水道水ＴＷの供給が停止される。作動水Ｗが貯留された状態で、給水ポンプ１１を稼働させる。給水ポンプ１１から吐出された作動水Ｗは給水配管１ｃに供給され、この給水配管１ｃに形成されたノズルから作動水Ｗが吐出される。吐出された作動水Ｗはフィルタ構成板１ａの全域に落下して、気化フィルタ１０の表面を伝わって貯水タンク１ｄに流れ落ちる。
貯水タンク１ｄに流れ落ちた作動水Ｗは、給水ポンプ１１に吸込口１１ａから吸込まれて吐出口１１ｂから吐出され、送水配管１２を通って給水配管１ｃに供給され、気化フィルタ１０に落下する。
すなわち、作動水Ｗは貯水タンク１ｄと給水配管１ｃ、気化フィルタ１０との間を、給水ポンプ１１によって循環させられる。
すなわち、作動水Ｗは貯水タンク１ｄと給水配管１ｃ、気化フィルタ１０との間を、給水ポンプ１１によって循環させられる。
一方、室外機２が稼働している場合には、送風口２ａから熱交換に供されて昇温した空気が送り出される。この昇温した送風が開口１０ａを通って気化フィルタ１０を通過する際には、気化熱が奪われて冷却され、気化フィルタ１０から温度が下がった空気が排出される。
また、作動水Ｗが循環する際に蒸発等によって減少した場合には、貯水タンク１ｄ内の作動水Ｗの水位が下がり、フロート１４ａが下降するのでフロート弁１４が開いて、水道水ＴＷが貯水タンク１ｄに供給される。
以上に説明した実施形態では、図１～図３に示すように、気化フィルタ１０と貯水タンク１ｄとが別体として示してあるが、貯水タンク１ｄはケーシング１ｂの下部に設ける構造とすることもできる。また、送水配管１２と給水配管１ｃ等もケーシング１ｂ内に収容させた構造とすることもできる。
また、室外機排気冷却装置１と室外機２との位置関係が一定に維持されていることを要する。このため、固定手段によってこれら室外機排気冷却装置１と室外機２を架台２１に固定することが好ましい。また、これら室外機排気冷却装置１と室外機２との位置関係の維持のため、図２に示すように、これら室外機排気冷却装置１と室外機２に掛け渡してそれぞれに固定した板材等による連結手段３によって連結することも好ましい。
また、室外機排気冷却装置１の給水ポンプ１１は、室外機２の動作時、すなわちエアコンの動作時に稼働すればよい。このため、給水ポンプ１１の稼働は、エアコンの動作に同期して稼働させるようにすることが好ましい。
また、室外機排気冷却装置１の給水ポンプ１１は、室外機２の動作時、すなわちエアコンの動作時に稼働すればよい。このため、給水ポンプ１１の稼働は、エアコンの動作に同期して稼働させるようにすることが好ましい。
次に、この発明に係る室外機排気冷却装置１を既設の室外機２に対して設置し、室外機２から排出される送風の温度と室外機排気冷却装置１から排出される送風の温度を測定したので、その結果が図４～図６に示してある。なお、測定は本出願人の佐倉工場内において行った。なお、測定は、ダイキン工業株式会社製のルームエアコンに用いられる室外機から排出される送風を、給水ポンプ１１の容量に１８ｌ／ｍｉｎで室外機排気冷却装置１の気化フィルタ１０に作動水Ｗを供給して行った。
これら図４～図６に示されているように、室外機排気冷却装置１からの送風温度は、室外機２から排出された送風の温度よりも低下しているため、大気中には温度が下がった空気が放出される。
他方、湿度に着目すると、室外機排気冷却装置１からの送風の方が、室外機２からの送風よりも高くなっている。これは、室外機排気冷却装置１が気化フィルタ１０を用いて作動水Ｗにより気化熱を奪って冷却するため、室外機排気冷却装置１からの送風には水分が含まれるためである。
他方、湿度に着目すると、室外機排気冷却装置１からの送風の方が、室外機２からの送風よりも高くなっている。これは、室外機排気冷却装置１が気化フィルタ１０を用いて作動水Ｗにより気化熱を奪って冷却するため、室外機排気冷却装置１からの送風には水分が含まれるためである。
以上に説明したように、この発明に係る室外機排気冷却装置によれば、室外機から排出される送風の温度を低下させて大気に放出するので、大気温度の上昇を抑制することができ、ヒートアイランド現象や地球温暖化の抑制に寄与する。
１ 室外機排気冷却装置
１ａ フィルタ構成板
１ｂ ケーシング
１ｃ 給水配管
１ｄ 貯水タンク
１ｅ 隔壁
２ 室外機
２ａ 送風口
３ 連結手段
１０ 気化フィルタ
１１ 給水ポンプ
１１ａ 吸込口
１１ｂ 吐出口
１２ 送水配管
１２ａ 供給弁
１３ 水道配管
１３ａ 供給弁
１４ フロート弁
１４ａ フロート
２１ 架台
ＴＷ 水道水
Ｗ 作動水
１ａ フィルタ構成板
１ｂ ケーシング
１ｃ 給水配管
１ｄ 貯水タンク
１ｅ 隔壁
２ 室外機
２ａ 送風口
３ 連結手段
１０ 気化フィルタ
１１ 給水ポンプ
１１ａ 吸込口
１１ｂ 吐出口
１２ 送水配管
１２ａ 供給弁
１３ 水道配管
１３ａ 供給弁
１４ フロート弁
１４ａ フロート
２１ 架台
ＴＷ 水道水
Ｗ 作動水
上述の目的を達成するための技術的手段として、この発明に係る室外機排気冷却装置は、エアコンディショナーの室外機の送風口から送風される温風を冷却して排出する室外機排気冷却装置であって、室外機の送風口が対向する位置に配置された、気化熱を奪う気化フィルタと、前記気化フィルタの下方に配した作動水を貯留する貯水タンクと、気化フィルタの上方に配した、該気化フィルタに作動水を供給する給水配管と、前記貯水タンク内の作動水を吸い上げる給水ポンプと、前記給水ポンプの吐出口と前記給水配管とを接続する送水配管とを備え、水道水を、貯水タンクの水位の低下により開放される給水弁を介して貯水タンクに供給させることを特徴としている。
この発明に係る室外機排気冷却装置１を既設の室外機２に対して設置し、室外機２から排出される送風の温度と室外機排気冷却装置１から排出される送風の温度を測定したので、その結果が図４～図６に示してある。なお、測定は本出願人の佐倉工場内において行った。また、測定は、ダイキン工業株式会社製のルームエアコンに用いられる室外機から排出される送風を、給水ポンプ１１の容量に１８ｌ／ｍｉｎで室外機排気冷却装置１の気化フィルタ１０に作動水Ｗを供給して行った。
Claims (4)
- エアコンディショナーの室外機の送風口から送風される温風を冷却して排出する室外機排気冷却装置であって、
室外機の送風口が対向する位置に配置された、気化熱を奪う気化フィルタを備えていることを特徴とする室外機排気冷却装置。 - 請求項１に記載の室外機排気冷却装置であって、
前記気化フィルタの下方に配した作動水を貯留する貯水タンクと、
気化フィルタの上方に配した、該気化フィルタに作動水を供給する給水配管と、
前記貯水タンク内の作動水を吸い上げる給水ポンプと、
前記給水ポンプの吐出口と前記給水配管とを接続する送水配管と、
を備え、
水道水を、給水弁を介して貯水タンクに供給させることを特徴とする室外機排気冷却装置。 - 請求項１または請求項２に記載の室外機排気冷却装置であって、
室外機排気冷却装置を設置する架台が、室外機が設置された架台を延伸させて、共通の架台としてあることを特徴とする室外機排気冷却装置。 - 請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の室外機排気冷却装置であって、
室外機と室外機排気冷却装置とが連結手段によって連結されていることを特徴とする室外機排気冷却装置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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