JP2024052573A - 空調装置及び空気清浄機 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、空調装置(1)は、筐体(10)と、フィルタ(18)と、送風機(20)と、を備える。本実施形態では、空調装置(1)は、空気清浄機である。
ところで、空調装置(1)では、送風機(20)の動作に伴って、突出音が生じる。送風機(20)の吹き出し側で生じる音は、フィルタ(18)によって遮音される。これにより、送風機(20)の吹き出し側で生じる音を低減することができる。
本実施形態の特徴によれば、吸込側流路(13)で生じる音を、消音器(30)の伝播通路(31)に伝播させて消音器(30)の閉塞部(33)で反射して、開口部(32)において位相が反転した音波を重ね合わせることで、吸込側流路(13)で生じる突出音を低減することができる。
以下、前記実施形態1と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
消音器(30)の伝播通路(31)の長さは、音の周波数に応じて設定するのが好ましい。具体的に、図6のグラフ図に示すように、消音器(30)の伝播通路(31)の長さを、例えば、105mm、120mm、180mmとして、音圧レベルの変化を解析したところ、消音器(30)の伝播通路(31)が長いほど、低い周波数域における減音効果が高いことが分かる。また、伝播通路(31)の長さを変更しても、減音効果のある周波数の幅は一定であり、その幅は50Hz程度であることが分かる。
次に、消音室(36)の体積を変化させた場合の減音量の変化について説明する。図4に示すように、消音室(36)の体積は、仕切板(35)の左右方向の位置によって規定される。そこで、筐体(10)の図4で左側の壁部から仕切板(35)までの距離を変更した場合に、減音量がどのように変化するかについて検討した。
消音器(30)の開口部(32)の断面積は、以下のように設定するのが好ましい。図4に示すように、消音器(30)の開口部(32)の断面積をS、吸込側流路(13)における送風機(20)の軸方向に直交する方向の断面積をS0とする。
次に、消音器(30)の開口部(32)の形状が音圧レベルに及ぼす影響について検討した。図10に示すように、吸込側流路(13)における音の伝播方向を第1方向、第1方向に直交する方向を第2方向とする。消音器(30)の開口部(32)の形状は矩形状である。消音器(30)の開口部(32)における第1方向の平均長さをx、消音器(30)の開口部(32)における第2方向の平均長さをyとする。そして、アスペクト比aを、a=y/xとして算出する。このとき、消音器(30)の開口部(32)の断面積は一定となるようにしている。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)の開口部(32)の断面積を適切に設定することで、減音効果を高めることができる。
以下、前記実施形態2と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)の開口部(32)の開口方向を、吸込側流路(13)内の音の伝播方向に合わせることで、消音器(30)の伝播通路(31)に入射する音波量を増加させ、減音効果を高めることができる。
図14及び図15に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。なお、図15は、図14の筐体(10)を右側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)を筐体(10)に配置することで、装置全体の省スペース化を図ることができる。また、消音器(30)を複数設けることで、減音効果をさらに高めることができる。
図16及び図17に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。なお、図17は、図16の筐体(10)を左側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、送風機(20)の吸込口(21)の近傍で且つ送風機(20)に吸い込まれる空気の流れを妨げない位置に、消音器(30)を配置することができる。
図18及び図19に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。なお、図19は、図18の筐体(10)を左側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)の伝播通路(31)を屈曲させることで、消音器(30)のレイアウトの自由度が高まるとともに、伝播通路(31)の全長を長くすることができる。
図20及び図21に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。なお、図21は、図20の筐体(10)を左側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)の伝播通路(31)を屈曲させることで、消音器(30)のレイアウトの自由度が高まるとともに、伝播通路(31)の全長を長くすることができる。
図22及び図23に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。なお、図23は、図22の筐体(10)を左側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)の伝播通路(31)を屈曲させることで、消音器(30)のレイアウトの自由度が高まるとともに、伝播通路(31)の全長を長くすることができる。
図24に示すように、筐体(10)の内部は、天面板(11)によって、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、に仕切られる。消音器(30)は、第1空間(S1)と、第2空間(S2)と、にそれぞれ配置される。
本実施形態の特徴によれば、送風機(20)の吸い込み側である第1空間(S1)と、送風機(20)の吹き出し側である第2空間(S2)と、にそれぞれ消音器(30)を設けることで、送風機(20)の吸い込み側及び吹き出し側の両方で、減音効果を高めることができる。
図25及び図26に示すように、筐体(10)は、縦長の箱状に形成される。筐体(10)の内部は、第1空間(S1)を有する。筐体(10)には、第1空間(S1)に連通する吸込開口(12)が形成される。吸込開口(12)は、筐体(10)における図25で左側の壁部に形成される。吸込開口(12)には、フィルタ(18)が配置される。なお、図26は、図25の筐体(10)を左側から見たときの側面断面図である。
本実施形態の特徴によれば、消音器(30)を複数設けることで、減音効果をさらに高めることができる。また、送風機(20)の吹き出し側に消音器(30)を配置することで、送風機(20)の吹き出し側で生じる音を低減することができる。
10 筐体
12 吸込開口
13 吸込側流路
20 送風機
21 吸込口
30 消音器
31 伝播通路
32 開口部
33 閉塞部
35 仕切板
35a 連通口
36 消音室
37 送風機室
Claims (15)
- 筐体(10)と、前記筐体(10)の内部に配置された送風機(20)と、を備えた空調装置であって、
前記筐体(10)の吸込開口(12)と前記送風機(20)の吸込口(21)との間には、吸込側流路(13)が設けられ、
音を伝播する伝播通路(31)を有する筒状の消音器(30)を備え、
前記消音器(30)は、前記伝播通路(31)の一端に開口し且つ前記吸込側流路(13)に連通する開口部(32)と、前記伝播通路(31)の他端を閉塞し且つ前記伝播通路(31)を通過した音を前記開口部(32)に向けて反射する閉塞部(33)と、を有する
空調装置。 - 請求項1に記載の空調装置において、
前記吸込側流路(13)における音の伝播方向を第1方向、前記第1方向に直交する方向を第2方向としたときに、前記消音器(30)の前記開口部(32)における前記第1方向の平均長さよりも前記第2方向の平均長さの方が大きい
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記吸込側流路(13)で生じる音は、前記送風機(20)の回転に起因する
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記吸込側流路(13)で生じる音は、前記筐体(10)の形状に基づく共鳴音に起因する
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)の前記開口部(32)の断面積をS、前記吸込側流路(13)における前記送風機(20)の軸方向に直交する方向の断面積をS0としたときに、0.02<S/S0という条件を満たす
空調装置。 - 請求項5に記載の空調装置において、
S/S0<0.05という条件を満たす
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記吸込側流路(13)内には、消音室(36)が配置され、
前記消音器(30)の前記開口部(32)は、前記消音室(36)に連通し、
前記消音室(36)における前記送風機(20)の軸方向に直交する方向の断面積をS0、前記送風機(20)の前記吸込口(21)の断面積をS1、前記筐体(10)の前記吸込開口(12)の断面積をS2としたときに、S1<S0、S2<S0という条件を満たし、
前記消音器(30)の体積は、前記消音室(36)の体積よりも小さい
空調装置。 - 請求項7に記載の空調装置において、
前記筐体(10)の内部を、前記送風機(20)が配置された送風機室(37)と、前記送風機室(37)よりも空気流通方向の上流側で音を伝播させる前記消音室(36)と、に仕切る仕切板(35)を備え、
前記仕切板(35)には、前記送風機(20)の前記吸込口(21)に連通する連通口(35a)が形成される
空調装置。 - 請求項7に記載の空調装置において、
前記消音器(30)は、前記吸込側流路(13)の体積に依存する共鳴音を低減する
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)の前記開口部(32)は、前記吸込側流路(13)内の音の伝播方向と同じ方向に開口する
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)の前記開口部(32)は、前記送風機(20)の軸方向から見て前記吸込口(21)の外周縁に沿って配置される
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)は、複数設けられる
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)は、前記伝播通路(31)の一部が屈曲した屈曲部(34)を有する
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置において、
前記消音器(30)の前記伝播通路(31)の長さは、音の周波数に応じて設定される
空調装置。 - 請求項1又は2に記載の空調装置(1)を備える
空気清浄機。
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