JP2580312B2

JP2580312B2 - 空気調和装置

Info

Publication number: JP2580312B2
Application number: JP1026663A
Authority: JP
Inventors: 巳千雄白松; 修一田村
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-02-07
Filing date: 1989-02-07
Publication date: 1997-02-12
Anticipated expiration: 2012-02-12
Also published as: JPH02208428A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はビルディング等に好適な空気調和装置に関す
る。

（従来の技術）従来のビルディングは、通常、セントラル空調方式と
呼ばれる方式によって空調されている。

このセントラル空調方式は機械室内に大規模な空調機
器を設置し、この空調機器によって発生した調和空気を
給気ダクトを介して各フロアの室内に吹き出す。

（発明が解決しようとする課題）上記従来のセントラル空調方式は大規模な空調機器を
設置するために大きな機械室を要するため、ビルディン
グの有効利用面積がその分だけ減少する。また、空調機
器で発生した調和空気を各フロアの室内に供給するため
に給気ダクトをビルディング全体に張り巡らせる必要が
あるため、給気ダクトの設置費用が嵩む。また、ビルデ
ィング内のフロア又は室を部分的に使用する場合であっ
ても大規模な空調機器を運転してビルディング全体を空
調しなければならないので、その運転経費が嵩むという
問題があった。

（課題を解決するための手段）本発明は上記課題を解決するために発明されたもので
あって、その要旨とするところは、室内空気を冷却又は
加熱するための室内熱交換器を内蔵する室内ユニット
と、上記室内熱交換器に冷媒配管を介して連結されて外
気により放熱又は吸熱する室外熱交換器を内蔵する室外
ユニットと、室外に排出される室内空気が保有する冷熱
又は温熱を室内に取り入れられる外気に与えるための換
気ユニットと、外気から吸熱した冷熱又は温熱を室内空
気に与えるための一体型空気調和ユニットからなり、上
記室内ユニットを天井に設置するとともに上記室外ユニ
ット、換気ユニット及び一体型空気調和ユニットの器筐
を高さ及び奥行きが等しい直方体状として室外と室内を
仕切る外壁に沿って互いに隣接させた状態で室内の床上
に設置したことを特徴とする空気調和装置にある。

（作用）本発明においては、上記構成を具えているため、この
空気調和装置を運転することによってビルディンイグ内
の所望のフロア又は室内を個別に空調することができ
る。また、室内ユニットと室外ユニットのみを運転でき
るとともにこれと同時に又はこれとは独立して一体型空
気調和ユニット及び又は換気ユニットを運転することも
できる。

（実施例）以下、本発明を図示の実施例を参照しながら具体的に
説明する。

第１図には略示的俯瞰図が示され、第１図において、
100は室、７は床、２は天井、８は柱、６は室内と室外
を仕切る外壁、11は窓である。

天井２の上部空間、即ち、天井裏には室内ユニット１
が設置され、床７上には窓11の下の外壁６に沿って室外
ユニット３、一体型空気調和ユニット４及び換気ユニッ
ト５が相互に隣接した状態で室100内の床７上に設置さ
れている。

これら、ユニット３、４、５の器筐はそれぞれ直方体
状をなし、しかも、その高さ及び奥行きの寸法が同一と
されているので、これらユニット３、４、５の前面及び
上面は互いに面一となって整合する。

室外ユニット３は室内ユニット１に冷媒配管９によっ
て互いに連結され、また、換気ユニット５は室内ユニッ
ト１に給気ダクト10によって連結されている。12は天井
２に設けられた室内空気取入口、13は天井２に設けられ
た調和空気吹出口で、吹出ダクト14によって室内ユニッ
ト１に連結されている。

室内ユニット１の詳細が第２図及び第３図に示され、
第２図は第３図のII矢に沿う矢視図、第３図は第２図の
III−III線に沿う断面図である。

器筐15内には熱交換器16及び送風機17が内蔵されてお
り、この室内ユニット１の運転時、送風機17が駆動され
ると、天井裏の空気が吸込口18から器筐15内に吸い込ま
れ、送風機17によって付勢されて熱交換器16を流過する
際ここで冷媒と熱交換することにより冷却又は加熱され
て調和空気となり、吹出口19から吐出されて吹出ダクト
14に流入する。

室外ユニット３の詳細が第４図ないし第６図にしめさ
れ、第４図は垂直縦断面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線
に沿う断面図、第６図は第４図のVI−VI線に沿うに断面
図である。

器筐20は仕切板21及び22によって室23と室24と25に仕
切られ、室23内には圧縮機26が、室24内には送風機27及
び熱交換器28がそれぞれ配設されている。

これら圧縮機26及び熱交換器28は室内ユニット１の熱
交換器16と冷媒配管９により連結され、図示しない四方
切換弁、受液器、膨張弁、アキュームレータ等と協働し
てヒートポンプ式冷媒循環回路を構成している。

そして、この室外ユニット３の運転時、送風機27が運
転されると、外気が室外壁６に穿設された通気路29、外
気吸入口30を経て室25内に入り、次いで、仕切板21に穿
設された開口21aを経て室24内に入り、送風機27によっ
て付勢されて熱交換器28を流過する過程で冷媒と熱交換
することにより昇温又は降温して外気吹出口31、外壁６
に穿設された通路32を通って室外に放散される。

一体型空気調和ユニット４の詳細が第７図ないし第９
図に示され、第７図は垂直縦断面図、第８図は第７図の
VIII−VIII線に沿う断面図、第９図は第７図のIX−IX線
に沿う断面図である。

器筐33内は仕切板34、35、36によって室37、38、39、
40に仕切られ、室37内には圧縮機41が、室38内には室内
側熱交換器42及び室内側送風機43が、室40内には室外側
熱交換器44及び室外側送風機45がそれぞれ配設されてい
る。

上記圧縮機41、室内側熱交換器42及び室外側熱交換器
44は図示しない四方切換弁、受液器、膨張弁、アキュー
ムレータ等と協働してヒートポンプ式冷媒循環回路を構
成している。

この一体型空気調和ユニット４の運転時、室内空気は
内気吸込口46から室38内に吸い込まれて室内側送風機43
によって付勢され、室内側熱交換器42を流過する過程で
冷媒と熱交換することにより冷却又は加熱された後、調
和空気吹出口47から室内に吹き出される。これと同時
に、外気が外壁６に穿設された通気路48、外気吸込口49
を経て室39内に入り、仕切板35に設けられた開口35aを
経て室40内に入る。そして、室外側送風機45に付勢さ
れ、室外側熱交換器44を流過する過程で冷媒と熱交換す
ることにより昇温又は降温した後、外気吹出口50、外壁
６に穿設された通路51を経て室外に放散される。

換気ユニット５の詳細が第10図及び第11図に示され、
第10図は垂直縦断面図、第11図は第10図のXI−XI線に沿
う垂直横断面図である。

器筐54内は仕切板55、56、57によって室58、59、60、
61、62に仕切られ、室58内には圧縮機63、室59には外気
用送風機64が、室60内には外気用熱交換器65が、室61に
は内気用熱交換器66及び内気用送風機67が配設されてい
る。そして、室59と室60が全熱交換器68を介して連通
し、室62と室61が全熱交換器68を介して連通するように
なっている。

上記圧縮機63、外気用熱交換器65、内気用熱交換器66
は図示しない四方切換弁、受液器、膨張弁、アキューム
レータ等と協働してヒートポンプ式冷媒循環回路を構成
している。

この換気ユニット５の運転時、室内空気が内気吸込口
70を経て室62内に入り、全熱交換器68を流過する過程で
外気と熱交換して室内外気の保有する冷熱又は温熱を外
気に与える。そして、室61内に入り、内気用熱交換器66
を流過する過程で冷媒と熱交換することにより昇温又は
降温した後、内気用送風機67によって付勢され、内気吹
出口71及び外壁６に穿設された通気路72を経て室外に排
出される。これと同時に外気が外壁６に穿設された通気
路73及び外気吸込口74を経て室59内に入り、外気用送風
機64によって付勢されて全熱交換器68を流過する過程で
室内空気と熱交換してその保有する冷熱又は温熱を奪っ
て加熱又は冷却された後室60内に入り、外気用熱交換器
65を流過する過程で冷媒と熱交換することにより更に加
熱又は冷却される。そして、吹出口75から給気ダクト10
を経て室内ユニット１の器筐15内に流入し、ここで吸込
口18から吸入された室内空気と合流して混合される。

室内ユニット１、室外ユニット３、一体型空気調和ユ
ニット４及び換気ユニット５は不可分に組合されること
により一つの空気調和装置を構成し、この空気調和装置
はビルの各フロア毎に据付けられる。フロアの面積が大
きい場合には複数の空気調和装置を間隔を隔てて据付け
ることができ、フロアが複数の室100に仕切られた場合
には各室毎にこの空気調和装置を据付ければ良い。

室内ユニット１と室外ユニット３は一つの分離型空気
調和機を構成して同時に運転される。そして、換気ユニ
ット５は分離型空気調和機が運転される場合のみ運転さ
れる。しかし、一体型空気調和ユニット４は分離型空気
調和機及び換気ユニット５と無関係に独立して運転又は
停止され、これを運転することによって外気温によって
影響を受け易い外壁６の近傍を局部的に冷房し又は暖房
することができる。

上記実施例においては、換気ユニット５を経由して取
り入れた外気を給気ダクト10を介して室内ユニット１に
供給しているが、室内ユニット１に供給することなくそ
のまま室内に吹き出すことができ、この場合には換気ユ
ニット５は分離型空気調和機とは無関係に運転又は停止
することできる。

（発明の効果）本発明においては、室内ユニットを天井に設置すると
ともに室外ユニット、換気ユニット及び一体型空気調和
ユニットを室内の床上に設置したため、従来のような大
規模な空調機器を設置するための機械室が不要となるの
で、この分だけビル内の有効面積が増大するとともに従
来のように給気ダクトをビル内に張り巡らす必要がなく
なるのでその設備費を節減できる。

また、室外ユニット、換気ユニット及び一体型空気調
和ユニットの器筐を高さ及び奥行きが等しい直方体状と
したため、これらユニットの上面及び前面は互いに面一
となる。従って、これらユニットを室内に設置しても室
内の美観を損なうことがないとともに隣接する柱間の凹
んだスペースを利用してこれらユニットを設置できるの
で、室の利用に際しこれらユニットが邪魔になることも
ない。そして、室外ユニットを室内に設置したので、室
外ユニットによってビルの屋上を占拠したり、ビルの外
壁の美観を損なうこともない。

更に、これらユニットは室外と室内を仕切る外壁に沿
って設置されるため、これらユニット内に外気を容易に
取り入れることができる。また、この空気調和装置は各
フロアのスペースに応じて一又はそれ以上設置すること
ができ、フロアが複数の室に仕切られた場合には各室毎
に設置することができる。そして、この空気調和装置を
運転することによってビルディンイグ内の所望のフロア
又は室内を個別に空調することができるので、ビル全体
を空調する必要がなく、従って、運転経費を大巾に節減
できる。

また、室内ユニットと室外ユニットからなる分離型空
気調和機のみを運転できるとともにこれと同時に又はこ
れとは独立して一体型空気調和ユニット及び又は換気ユ
ニットを運転することもできるので、室内の空調状態を
きめ細かく制御できる。

また、一体型空気調和ユニットを運転することにより
外気温の影響を受け易い窓際を局所的に空調出来るの
で、室内の温度分布の不均一を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示し、第１図は空気調和装置
の略示的俯瞰図、第２図及び第３図は室内ユニットを示
し、第２図は第３図のII矢に沿う矢視図、第３図は第２
図のIII−III線に沿う断面図である。第４図ないし第６
図は室外ユニットを示し、第４図は垂直縦断面図、第５
図は第４図のＶ−Ｖ線に沿う断面図、第６図は第４図の
VI−VI線に沿う断面図である。第７図ないし第９図は一
体型空気調和ユニットを示し、第７図は垂直縦断面図、
第８図は第７図のVIII−VIII線に沿う断面図、第９図は
第７図のIX−IX線に沿う断面図である。第10図及び第11
図は換気ユニットを示し、第10図は垂直縦断面図、第11
図は第10図のXI−XI線に沿う断面図である。室内ユニット……１、室外ユニット……３、一体型空気
調和ユニット……４、換気ユニット……５、天井……
２、床……７、外壁……６、室……100

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】室内空気を冷却又は加熱するための室内熱
交換器を内蔵する室内ユニットと、上記室内熱交換器に
冷媒配管を介して連結されて外気により放熱又は吸熱す
る室外熱交換器を内蔵する室外ユニットと、室外に排出
される室内空気が保有する冷熱又は温熱を室内に取り入
れられる外気に与えるための換気ユニットと、外気から
吸熱した冷熱又は温熱を室内空気に与えるための一体型
空気調和ユニットからなり、上記室内ユニットを天井に
設置するとともに上記室外ユニット、換気ユニット及び
一体型空気調和ユニットの器筐を高さ及び奥行きが等し
い直方体状として室外と室内を仕切る外壁に沿って互い
に隣接させた状態で室内の床上に設置したことを特徴と
する空気調和装置。