JP2776680B2 - 空調機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一方がヒートポンプ装
置の蒸発器として、かつ、他方がヒートポンプ装置の凝
縮器として機能する室内気用熱交換器と室外気用熱交換
器との夫々を各別に収納する室内気側部分と室外気側部
分とが、ケーシングを区画形成して設けられ、空調対象
室からの還気を前記室内気用熱交換器に導通すべく前記
室内気側部分に取り入れる還気口と、前記室内気用熱交
換器に導通した還気を前記空調対象室への給気として送
出する給気口とが前記室内気側部分に設けられ、外気を
前記室外気用熱交換器に導通すべく前記室外気側部分に
取り入れる外気口と、前記室外気用熱交換器に導通した
外気を屋外に排気として送出する排気口とが前記室外気
側部分に設けられた空調機に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記空調機において、従来は、全外気運
転や換気運転等のために、空調対象室からの還気を室外
気側部分に導通させるには、いったん還気口を通して室
内気側部分に取り入れた還気の全部又は一部を、室内気
側部分とはケーシングを区画して形成されている室外気
側部分に分流させる一方、外気を室内気側部分に導通さ
せるには、いったん外気口を通して室外気側部分に取り
入れた外気の全部又は一部を、室外気側部分とはケーシ
ングを区画して形成されている室内気側部分に分流させ
るようにしていた。

【０００３】又、空調機の形態として、室内気側部分と
室外気側部分とが固定型のケーシング内に一体的に収納
されたパッケージ型空調機以外に、室内気側部分と室外
気側部分との配置関係を設置場所の状況に応じて、例え
ば、デッドスペースの発生を避ける等の目的のために適
宜変更して設置できること、あるいは、室内気側部分と
室外気側部分とを遠隔配置して両方のケーシング部分が
分離した状態で設置できる等のことが要求され、これら
設置形態の変更に対しては、従来、室内気側部分のケー
シング部分及び室外気側部分のケーシング部分に、設置
時において両者を連通させる分流用の風路が形成できる
ような連通用の開口を予め設けておき、設置状況に応じ
て所定の開口のみを連通させて分流用の風路を形成し、
使用しない開口は閉塞させるようにしていた（例えば、
本出願人が先に提案した特開平３−１５６５３６号公報
参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来手段
では、設置時において室内気側部分から室外気側部分へ
の分流用の風路部、及び室外気側部分から室内気側部分
への分流用の風路部を形成するために、室内気側部分の
ケーシング部分及び室外気側部分のケーシング部分に、
両者を連通させるための開口を予め設ける必要があって
そのケーシング部分の構造が複雑になるとともに、使用
しない開口を塞ぐための閉塞板の用意及びその取付作業
を要するという欠点があった。又、上記開口の位置は予
め決まった位置になるので、空調機の相対的な位置関係
が限定され設置の自由度を大きくできないという問題点
もあった。

【０００５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもので
あって、その目的は、構造の簡素化を図りながらも、設
置形態の自由度の大きい空調機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の空調機の特徴構
成は、外気を前記室内気用熱交換器に導通するための補
助外気口が前記室内気側部分に設けられるとともに、空
調対象室からの還気を前記室外気用熱交換器に導通する
ための補助還気口が前記室外気側部分に設けられ、前記
ケーシングが、前記室内気側部分の形成部分と、前記室
外気側部分の形成部分とに分割形成されている点にあ
る。

【０００７】

【作用】本発明の特徴構成によれば、室内気側部分と室
外気側部分とを遠隔配置して両者のケーシング部分を分
離した状態で設置する場合、あるいは室内気側部分と室
外気側部分とを近接配置して両者のケーシング部分を隣
接させた状態で設置する場合等のいずれの設置形態の場
合においても、例えば全外気運転や換気運転等のため
に、空調対象室からの還気を室外気側部分に取り入れて
室外気用熱交換器に導通させるには、室内気側部分に設
けた還気口を介すことなく室外気側部分のケーシング形
成部分に設けた補助還気口から直接導通させることがで
き、一方、外気を室内気側部分に取り入れて室内気用熱
交換器に導通させるには、室外気側部分に設けた外気口
を介すことなく室内気側部分のケーシング形成部分に設
けた補助外気口から直接導通させることができる。

【０００８】

【発明の効果】従って、本発明の特徴構成によれば、従
来のように、ケーシング内部で室内気側部分のケーシン
グ部分と室外気側部分のケーシング部分とを導通させる
ための分流用の風路部を設ける必要がなくなるととも
に、室内気側部分のケーシング部分及び室外気側部分の
ケーシング部分夫々に両者を連通させるための開口を予
め設ける必要もなく、また、不使用の開口を塞ぐための
閉塞板の用意も不要になって空調機の構造が簡素化され
る。更に、空調機を室内気側部分のケーシング部分と室
外気側部分のケーシング部分とに分割して近接あるいは
遠隔設置する場合に、従来のように、予め設けられた連
通用の開口の位置によって設置時の配置関係が限定され
ること等の不都合がなくなり、設置の自由度を大きくで
きる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。

【００１０】図１〜図３に示すように、空調機の室内気
側部分Ｐと室外気側部分Ｑの夫々に、四角形状のベース
枠１Ｐ，１Ｑと、このベース枠１Ｐ，１Ｑの周縁部に横
側方側を覆うために立設した側枠２Ｐ，２Ｑと、この側
枠２Ｐ，２Ｑの上方側に載置した天枠３Ｐ，３Ｑとが設
けられ、ケーシング１〜３が、直方体形状の室内気側部
分Ｐの形成部分１Ｐ〜３Ｐと、直方体形状の室外気側部
分Ｑの形成部分１Ｑ〜３Ｑとに分割形成されている。ケ
ーシング１〜３内には、冷媒の流れ方向の切換により、
一方がヒートポンプ装置２０の蒸発器として、且つ他方
がヒートポンプ装置２０の凝縮器として機能する室内気
用熱交換器５と室外気用熱交換器６とが、夫々、上記室
内気側部分Ｐの形成部分１Ｐ〜３Ｐと室外気側部分Ｑの
形成部分１Ｑ〜３Ｑに収納され、更に、これら両熱交換
器５，６を結ぶ冷媒管路に配置したコンプレッサー７、
アキュームレータ８、膨張弁９、及び四方弁４４等（図
４参照）が適宜ケーシング１〜３内に内装されている。
尚、図１は、室内気側部分Ｐと室外気側部分Ｑとが背面
側同士を合わせた状態で設置されているものを示し、図
２は図１のＸ方向から見た図、図３は図１のＹ方向から
見た図を夫々示す。

【００１１】前記室内気側部分Ｐに対応するケーシング
部分１Ｐ〜３Ｐの右側面位置には、空調対象室からの還
気ＲＡを室内気用熱交換器５に導通すべく室内気側部分
Ｐに取り入れる還気口１０が設けられ、室内気側部分Ｐ
に対応するケーシング部分１Ｐ〜３Ｐの上面位置には、
室内気用熱交換器５に導通した還気ＲＡを空調対象室へ
の給気ＳＡとして送出する給気口１１と、外気ＯＡを分
流外気ＯＡ’として室内気用熱交換器５に導通するため
の補助外気口１２Ａとが設けられている。一方、前記室
外気側部分Ｑに対応するケーシング部分１Ｑ〜３Ｑの上
面位置には、外気ＯＡを室外気用熱交換器６に導通すべ
く室外気側部分Ｑに取り入れる外気口１２と、室外気用
熱交換器６に導通した外気ＯＡを屋外に排気ＥＡとして
送出する排気口１３とが設けられ、室外気側部分Ｑに対
応するケーシング部分１Ｑ〜３Ｑの左側面位置には、空
調対象室からの還気ＲＡを分流還気ＲＡ’として室外気
用熱交換器６に導通するための補助還気口１０Ａとが設
けられている。

【００１２】図２に示すように、前記室内気側部分Ｐに
対応するケーシング部分１Ｐ〜３Ｐの内部には、還気口
１０及び補助外気口１２Ａから室内気用熱交換器５に導
通された還気ＲＡ及び分流外気ＯＡ’を給気口１１に通
風させるための室内気循環ファン１４が内装され、前記
還気口１０及び補助還気口１０Ａには、夫々、その開口
面積を変更するために垂直又は水平方向軸芯回りに揺動
される複数の羽根からなる風量調節用の還気用ダンパ２
７と補助外気用ダンパ３１とが設けられている。尚、上
記還気用ダンパ２７及び補助外気用ダンパ３１には、そ
の開度を調整するためのコントロール用モータ２８，２
９から夫々回動駆動力が伝達されるように構成されてい
る。

【００１３】前記室内気側部分Ｐには、ベース枠１Ｐ上
に制振鋼板１６及び防振ゴム１７を介して前記コンプレ
ッサー７が設置され、右側の側枠２Ｐに固定された状態
で上方に延伸する支持枠１８から横方向に伸びたアング
ル２２上に支持されて前記アキュームレータ８が設置さ
れている。室内気側部分Ｐには、これをさらに左右に区
画して隔離するための室内気側隔壁２３が設けられ、こ
の室内気側隔壁２３はベース枠１Ｐ上に載置した底板２
４から上方に伸びる部分２３Ａ、この部分２３Ａの上部
から左側に直角に折れ曲り水平になった水平部分２３
Ｂ、この水平部分２３Ｂの左端部から上方に延伸する部
分２３Ｃの３部分からなる。上記水平部分２３Ｂの下方
には、それを支持するための支持板が手前及び奥側位置
に夫々立設されている。尚、還気用ダンパ２７と補助外
気用ダンパ３１の開度コントロール用モータ２９，２８
が、前記支持枠１８及び前記室内気側隔壁２３の上方部
分２３Ｃによって支持されている。

【００１４】前記水平部分２３Ｂの上には、左側に向か
って順番に、フィルター２５、室内気用熱交換器５、及
び、加湿器２６が各々の面を対向且つ近接させた縦姿勢
状態で設置されている。又、加湿器２６の左側の面は、
室内気側隔壁２３に開けられた開口を通して室内気循環
ファン１４が設置されている室内気側隔壁２３よりも左
側の空間部分に露出している。これにより、室内気用熱
交換器５に導通した還気ＲＡ及び分流外気ＯＡ’を熱交
換させながら除塵及び加湿して、左側の空間部分に通過
させるようにしている。

【００１５】前記室内気側隔壁２３の左側空間部分に
は、ベース枠１Ｐ上に載置した底板２４上に防振ゴム１
７を介して支持板３３が設けられ、この支持板３３上
に、前記室内気循環ファン１４が設置されると共に、支
持台３４によって前記室内気循環ファン１４のファン回
転軸芯に位置合わせされ、且つカップリング３５を介し
て回転力を伝達するように結合された室内気循環用モー
タ３６が設置されている。上記室内気循環ファン１４の
吹出し口１４Ａと前記給気口１１とに亘って、風路を形
成するためのダクト３７が、下部を吹出し口１４Ａに且
つ上部を給気口１１に支持されて設けられている。これ
により、前記室内気用熱交換器５を通過した還気ＲＡ及
び分流外気ＯＡ’を、室内気循環ファン１４で吸引して
からダクト３７内を通して給気口１１から空調対象室に
吹き出し給気するようにしている。

【００１６】一方、図３に示すように、前記室外気側部
分Ｑに対応するケーシング部分１Ｑ〜３Ｑの内部には、
外気口１２及び補助還気口１０Ａから室外気用熱交換器
６に導通された外気ＯＡ及び分流還気ＲＡ’を排気口１
３に通風させるための外気導入ファン１５が内装され、
外気口１２及び補助還気口１０Ａには、夫々、その開口
面積を変更するために水平又は垂直方向軸芯回りに揺動
される複数の羽根からなる風量調節用の外気用ダンパ３
０と補助還気用ダンパ３２とが設けられている。尚、上
記外気用ダンパ３０及び補助還気用ダンパ３２には、そ
の開度を調整するためのコントロール用モータ３３，４
５から夫々回動駆動力が伝達されるように構成されてい
る。

【００１７】前記室外気側部分Ｑには、室外気用熱交換
器６が、上部を手前側に下部を奥側にした傾斜状の縦姿
勢で、下部を底板２４上に設けた支持台４３で支持され
て設置されている。又、上記室外気用熱交換器６の右側
方には、室外気側部分Ｑをさらに左右に区画して隔離す
るための室内気側隔壁３２が、室外気用熱交換器６の右
側部位置から奥側の範囲に設けられている。これによ
り、室外気用熱交換器６に導通した外気ＯＡ及び分流還
気ＲＡ’を、室外気用熱交換器６の上面から下面に向か
って熱交換させながら通過させている。尚、前記外気用
ダンパ３０及び補助還気用ダンパ３２の開度コントロー
ル用モータ３３，４５が、上記室内気側隔壁３２及び側
枠２Ｑの上方側箇所で支持されたアングル４６に固定さ
れて支持されている。

【００１８】前記室外気側隔壁３２の右側空間部分に
は、ベース枠１Ｑ上に載置した底板２４上に防振ゴム１
７を介して支持板３８が設けられ、この支持板３８上
に、前記外気導入ファン１５が設置されると共に、支持
台３９によって前記外気導入ファン１５のファン回転軸
芯に位置合わせされ、且つカップリング４０を介して回
転力を伝達するように結合された外気導入用モータ４１
が設置されている。上記外気導入ファン１５の吹出し口
１５Ａと前記排気口１３とに亘って、風路を形成するた
めのダクト４２が、下部を吹出し口１５Ａに且つ上部を
排気口１３に支持されて設けられている。これにより、
前記室外気用熱交換器６を通過した外気ＯＡ及び分流還
気ＲＡ’を、外気導入ファン１５で吸引してからダクト
４２内を通して排気口１３から屋外に吹き出し排気する
ようにしている。

【００１９】図５に示すように、上記空調機は、室内気
側部分Ｐと室外気側部分Ｑとが間に壁を挟んで背面側同
士を位置合わせした状態で設置されている。空調対象室
からの還気ＲＡを運んできた還気ダクト４７が、前記還
気口１０及び補助還気口１０Ａに接続され、外気ＯＡを
運んできた外気ダクト４８が、前記外気口１２及び補助
外気口１２Ａに接続される。前記給口１１には、空調対
象室に給気ＳＡを送出する給気ダクト４９が接続され、
排気口１３には、外部に排気ＥＡを送出するための排気
ダクト５０が接続されている。

【００２０】運転形態について述べると、通常運転時
は、還気ＲＡの全量を室内気用熱交換器５に導通させた
あと空調対象室に供給するとともに、外気ＯＡの全量を
室外気用熱交換器６に導通させたあと屋外に排気する
が、この場合には、還気用ダンパ２７は全開状態、補助
還気用ダンパ３２は全閉状態で、且つ、外気用ダンパ３
０を全開状態、補助外気用ダンパ３２を全閉状態にす
る。又、風量調整用の各ダンパ２７，３０，３１，３２
の調整により還気ＲＡの分流比、及び、外気ＯＡの分流
比を適宜変更調整することで、通常運転以外に、空調対
象室に対する新鮮換気量を適宜変更調整して換気運転を
行う。又、全外気運転、いわゆる、オールフレッシュ運
転時には、還気ＲＡの全量を室外気用熱交換器６に導通
させたあと屋外に排気するとともに、外気ＯＡの全量を
室内気用熱交換器５に導通させたあと空調対象室に供給
するが、この場合には、還気用ダンパ２７は全閉状態、
補助還気用ダンパ３０は全開状態で、且つ、外気用ダン
パ３０を全閉状態、補助外気用ダンパ３２を全開状態に
する。

【００２１】〔別実施例〕上記実施例では、通常運転以
外に、換気運転や全外気運転等を可能にするために、室
内気側部分Ｐに補助外気口１２Ａを設け、室外気側部分
Ｑに補助還気口１０Ａを設けるようにしたが、通常運転
以外の運転を行わない場合には、上記補助外気口１２Ａ
及び補助還気口１０Ａを設けずに、設備の簡略化を図る
ことも可能である。

【００２２】又、上記実施例では、室内気側部分Ｐと室
外気側部分Ｑとを背合わせして近接配置したものを例示
したが、両部分を遠隔配置した別実施例を図６に示す。
この場合は、還気ダクト４７の途中箇所から分流させた
分流還気ダクト５１が設けられ、室外気側部分Ｑの補助
還気口１０Ａに接続されている。さらに、外気ダクト４
８の途中箇所から分流させた分流外気ダクト５２が設け
られ、室内気側部分Ｐの還気口１０近傍の上記還気ダク
ト４７に接続され、その接続部に開閉板式の補助外気ダ
クト１２Ａが形成されている。この分割設置形態によっ
て、一体型空調機や、分割型空調機でもスペースの関係
で同一場所に設置できない条件、あるいは、大型の室外
気側部分Ｑ１台に対して小型の室内気側部分Ｐを複数台
設置するような場合等において、設備レイアウトの自由
度を確保してフレキシブルに対処することができる。

【００２３】又、本発明の室外気側部分Ｑには室外気用
熱交換器６と外気導入ファン１５のみを設け、ヒートポ
ンプ装置２０の制御部を設けないようにした、いわゆ
る、ビルマルチ型の室外機に構成することも可能であ
る。

【００２４】又、上記実施例では、空調機を近接配置し
たものとして、室内気側部分Ｐと室外気側部分Ｑを背合
わせした配置のものを例示したが、背合わせした配置に
限るものではない。

【００２５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】空調機の平面図

【図２】室内気側部分の正面図

【図３】室外気側部分の正面図

【図４】冷媒及び風路の系統図

【図５】空調機の配置概念図

【図６】別実施例の空調機の配置概念図

【符号の説明】

１〜３ ケーシング １Ｐ〜３Ｐ 形成部分 １Ｑ〜３Ｑ 形成部分 ５ 室内気用熱交換器 ６ 室外気用熱交換器 １０ 還気口 １０Ａ 補助還気口 １１ 給気口 １２ 外気口 １２Ａ 補助外気口 １３ 排気口 ２０ ヒートポンプ装置 Ｐ 室内気側部分 Ｑ 室外気側部分 ＲＡ 還気 ＳＡ 給気 ＯＡ 外気 ＥＡ 排気

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F24F 3/00 F24F 3/044

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方がヒートポンプ装置（２０）の蒸発
   器として、かつ、他方がヒートポンプ装置（２０）の凝
   縮器として機能する室内気用熱交換器（５）と室外気用
   熱交換器（６）との夫々を各別に収納する室内気側部分
   （Ｐ）と室外気側部分（Ｑ）とが、ケーシング（１〜
   ３）を区画形成して設けられ、空調対象室からの還気
   （ＲＡ）を前記室内気用熱交換器（５）に導通すべく前
   記室内気側部分（Ｐ）に取り入れる還気口（１０）と、
   前記室内気用熱交換器（５）に導通した還気（ＲＡ）を
   前記空調対象室への給気（ＳＡ）として送出する給気口
   （１１）とが前記室内気側部分（Ｐ）に設けられ、外気
   （ＯＡ）を前記室外気用熱交換器（６）に導通すべく前
   記室外気側部分（Ｑ）に取り入れる外気口（１２）と、
   前記室外気用熱交換器（６）に導通した外気（ＯＡ）を
   屋外に排気（ＥＡ）として送出する排気口（１３）とが
   前記室外気側部分（Ｑ）に設けられた空調機であって、 外気（ＯＡ）を前記室内気用熱交換器（５）に導通する
   ための補助外気口（１２Ａ）が前記室内気側部分（Ｐ）
   に設けられるとともに、空調対象室からの還気（ＲＡ）
   を前記室外気用熱交換器（６）に導通するための補助還
   気口（１０Ａ）が前記室外気側部分（Ｑ）に設けられ、
   前記ケーシング（１〜３）が、前記室内気側部分（Ｐ）
   の形成部分（１Ｐ〜３Ｐ）と、前記室外気側部分（Ｑ）
   の形成部分（１Ｑ〜３Ｑ）とに分割形成されている空調
   機。