JP2878774B2

JP2878774B2 - 空気調和機

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Publication number: JP2878774B2
Application number: JP2084674A
Authority: JP
Inventors: 清堀水; 宏二和田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1999-04-05
Anticipated expiration: 2014-04-05
Also published as: JPH03282137A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、たとえば空気調和機本体内に冷凍サイクル
を構成する全ての機器を収容して、空気調和機本体ごと
被熱交換室の任意の位置に配置可能とした可搬式の空気
調和機に関する。

（従来の技術）たとえば被熱交換室の面積が比較的広いにも拘らず、
最低限必要とする熱交換部位の面積が狭くてよい場合が
ある。あるいは、必要とする熱交換部位の位置が適宜変
動する場合がある。

このような条件で使用される空気調和機は、空気調和
機本体内に冷凍サイクルを構成する全ての機器を収容し
て、空気調和機本体ごと任意の位置に配置可能とした可
搬式の空気調和機を用いた方が都合がよい。

この種の可搬式の空気調和機の一例が、たとえば実公
昭52-17969号公報に開示されている。第16図（Ａ）およ
び同図（Ｂ）にもとづいて、その概略を説明する。

可搬式の空気調和機本体１内部は隔壁２で冷房室３と
機械室４とに分割され、上記冷房室３には蒸発器５、冷
風送風ファン６等が配置され、前面側に室内空気吸込グ
リル７と冷風吹出グリル８が設けられる。上記機械室４
には圧縮機９、加熱用コンデンサである空冷式熱交換器
10、散水装置11、蒸発式コンデンサである水冷式熱交換
器12、水タンク13およびポンプ14等が配置され、一側面
に熱交換空気吸込グリル15が設けられる。上記水冷式熱
交換器12、散水装置11、空冷式熱交換器10等は集風カバ
ー16に囲繞される。この集風カバー16に設けられる吐出
口17には、内部に送風機18が配置されるケーシング19が
接続される。上記ケーシング19には排風口体20が設けら
れ、ここに図示しない室外に連通する可撓性の吐出パイ
プ21が接続されてなる。

しかして、上記圧縮機９から吐出される高温高圧の冷
媒は、まず空冷式熱交換器10に導かれ、ついで水冷式熱
交換器12に導かれて凝縮される。同時にポンプ14が駆動
され、水タンク13内の水に圧力をかけて散水装置11から
水冷式熱交換器12に散水させる。散水された水は水冷式
熱交換器12から蒸発熱を奪いつつ気化し、空冷式熱交換
器10に導かれて加熱され、ここで温度上昇するとともに
相対湿度が低下する。上記送風機18も駆動され、熱交換
空気吸込グリル15から機械室４内に導かれた熱交換空気
は、水冷式熱交換器12と熱交換して空冷する。ここで散
水装置11から散水されて蒸発した水蒸気と混合し、水蒸
気を多量に含む高湿空気となって空冷式熱交換器10に導
かれる。高湿空気である混合気は、空冷式熱交換器10と
熱交換して加熱され、温度上昇するとともに相対湿度が
低下する。この熱交換した後の高温高湿の空気は、集風
カバー16からケーシング19に案内され、排風口体20と吐
出パイプ21を介して室外に排出される。また、上記空冷
式熱交換器10は高湿空気と熱交換し、上記水冷式熱交換
器12は散水装置11の水および熱交換空気と熱交換して、
それぞれ冷媒の凝縮作用がなされる。

このように、冷房機として放出する熱は全て吐出パイ
プ21を介して室外に排出されるから、本体１を室内の任
意の位置に配置することができる。また、室外に排出さ
れる空気は空冷式熱交換器10で加熱され相対湿度がある
程度低くなっているが、高温高湿の熱的に密度の高い気
体である。したがって、これが通過するケーシング19や
排風口体20および吐出パイプ21の内面に水滴が凝縮する
ことがない。

（発明が解決しようとする課題）ところでこのような空気調和機においては、特に空冷
式熱交換器10における熱交換効率が低いという不具合が
ある。すなわち、上記空冷式熱交換器10は水冷式熱交換
器12の上部に散水装置11を介して配置されている。送風
機18の駆動により、熱交換空気が熱交換空気吸込グリル
15から導入され吐出パイプ21に至までの通風路におい
て、上記空冷式熱交換器10は水冷式熱交換器12の下流側
に位置する。したがって、散水装置11から水冷式熱交換
器12に散水されて蒸発した水蒸気と、送風機18によって
導入され水冷式熱交換器12と熱交換した後の空気との混
合気が、上記空冷式熱交換器10に導かれることになる。
この混合気は、被熱交換室の室温よりもかなり高い温度
であり、しかも極めて高湿度である。

一方、空冷式熱交換器10に導かれる冷媒は、圧縮機９
から吐出されたばかりで高温であり、ここでかなり高い
温度で、極めて高湿度の上記混合気と熱交換しなければ
ならない。したがって、空冷式熱交換器10における熱交
換効率が比較的低く、冷媒が所定温度まで低下し難い。

その結果、水冷式熱交換器12における熱交換作用に負
担がかかることになり、水タンク13の水が多量に消費さ
れて蒸発量が増大する。水タンク13の水残量がなくなれ
ば、当然、補充する必要がある。補充時には冷房運転を
停止しなければならず、連続運転時間が短くなって、水
タンク13に水を補充する回数が多く手間がかかり、その
都度被熱交換室の温度が上昇して快適性に欠ける。

そしてまた、上記空冷式熱交換器10における熱交換効
率を低下させる要因として、湿り空気を送風する送風機
18の送風量の選択がある。上記送風機18の送風量が多す
ぎると、水冷式熱交換器12から送られる湿り空気が空冷
式熱交換器10に充分接触しないまま通過してしまう。す
なわち、湿り空気に含まれる水滴が空冷式熱交換器10と
熱交換せず、そのまま吐出パイプ21から外部に放出され
る恐れがある。その反対に、送風量が少なすぎると、湿
り空気が空冷式熱交換器10と熱交換して水滴が蒸発する
量よりも、新たに送られる水滴の量が上回る。これら水
滴は、熱交換器を構成するフィン相互間に侵入したまま
蒸発しない。いずれにしても、上記空冷式熱交換器10の
熱交換効率の低下要因になっている。

また、空冷式熱交換器10は常に水蒸気に近い高湿度の
湿り空気に含まれていて、水滴が接触するところから、
上記フィンが比較的早期に腐食し易い。

また、この考案においては、蒸発器８に送風する送風
機６と、空冷式熱交換器10に送風する送風機18との２台
の送風機を必要としていて、常に同時運転がなされると
ころから、消費電力が大となるとともに運転騒音が大き
いという不具合がある。

さらに、上記冷房室３に設けられる蒸発器５は本体１
の前面側に配置され、機械室４に設けられる空冷式熱交
換器10は本体１の背面側に配置される。これら蒸発器５
と空冷式熱交換器10にそれぞれ導かれる熱交換空気を濾
過するエアーフイルタは、当然、別個に製作され、着脱
自在に取付けなければならない。互いの濾過面積が相違
するから、２種類のエアーフイルタを用意する必要があ
り、コストに悪影響を与えている。使用者側において
も、目詰まり防止のためのメンテナンスを、それぞれの
エアーフイルタに対して行わなければならないから、手
間がかかる。

また、上記考案以外の普通構造の空気調和機において
は、蒸発器の下部に、蒸発器の熱交換作用にともなって
生成されるドレン水を受けるためのドレンパンが配置さ
れている。これに対して、蒸発器の熱交換空気吸込側に
エアーフイルタが着脱自在に装着される。このエアーフ
イルタは、上端部が本体に掛止され、下端部を自由端と
していて、上記ドレンパンよりも下方に突出する。

したがって、上記エアーフイルタの目詰まり防止等の
作業のため、これを一旦取り外して再び装着する際に、
下端部が上記ドレンパンに引っ掛かり易い。そして、こ
のエアーフイルタの下端部が自由端であるので、下端部
の位置が定まらず、圧縮機や送風機の運転にともなう振
動の影響を受けてガタ付きが生じたり、ビビリ音の発生
につながっていた。

本発明は上記事情に着目してなされたものであり、そ
の第１の目的とするところは、空冷式熱交換器における
熱交換効率の向上化と、熱交換器を構成するフィンの腐
食防止を図った空気調和機を提供することにある。

また本発明の第２の目的とするところは、１台の送風
機で蒸発器と空冷式熱交換器とにそれぞれ送風するよう
にして、少ない消費電力ですむとともに運転騒音の低減
化を図った空気調和機を提供することにある。

また本発明の第３の目的とするところは、蒸発器と空
冷式熱交換器とにそれぞれ導かれる熱交換空気を濾過す
るエアーフイルタを一体化して、この製作コストの低減
とメンテナンスの容易化を図った空気調和機を提供する
ことにある。

また本発明の第４の目的とするところは、上記エアー
フイルタの装着性の向上とガタ付きの発生防止をなした
空気調和機を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段および作用）すなわち本発明は、冷凍サイクルを構成する凝縮器を
空冷式熱交換器と水冷式熱交換器とに分割したものにお
いて、冷凍サイクルを構成する圧縮機の吐出側に上記空
冷式熱交換器、その下流側に上記水冷式熱交換器を連通
し、上記空冷式熱交換器および水冷式熱交換器をそれぞ
れ独立した通風路の吸込側に配置したことを特徴とする
空気調和機である。

このことにより、空冷式熱交換器には常温で低湿度の
熱交換空気が導かれて熱交換効率が向上し、水冷式熱交
換器から出た湿り空気が導かれないので、熱交換器を構
成するフィンの腐食がない。

また本発明は、上記それぞれ独立した通風路に、同一
モータの両端面から突出する両回転軸の一方の回転軸に
嵌着されるファンによって送風されることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の空気調和機である。

このことにより、１台の送風機で蒸発器と空冷式熱交
換器とにそれぞれ分けて送風でき、２台の送風機で送風
するよりも少ない消費電力ですむとともに運転騒音の低
減化を図れる。

また本発明は、冷凍サイクルを構成する凝縮器を空冷
式熱交換器と水冷式熱交換器とに分割したものにおい
て、上記空冷式熱交換器を冷凍サイクルを構成する蒸発
器に互いの熱交換作用に支障のない範囲に近接して配置
し、これら蒸発器と空冷式熱交換器のそれぞれ熱交換空
気導入側に亘って蒸発器と空冷式熱交換器に導入される
熱交換空気をともに濾過する一体型のエアーフイルタを
配置したことを特徴とする空気調和機である。

このことにより、エアーフイルタが１枚ですみ、製作
コストが低減するとともに、使用者側においては目詰ま
り防止のためのメンテナンスの容易化を得られる。

また本発明においては、上記エアーフイルタは、上記
蒸発器下部のドレンパンに設けられるエアーフイルタガ
イドによって位置決めされることを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の空気調和機である。

このことにより、エアーフイルタを容易に装着できる
ようになり、しかも運転にともなう振動があってもガタ
付きが発生することがない。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように、30は底面に複数の移動車31…が設
けられた可搬式の空気調和機本体である。この空気調和
機本体30の内部は、略中央部に水平方向に設けられる隔
壁32によって上下に区画される。上部室を冷房室33、下
部室を機械室34と称する。上記冷房室33の前面側に、冷
風の吹出方向を調整するルーバ35を備えた送風吹出グリ
ル36が設けられる。冷房室33の背面側には吸込グリル37
が設けられ、ここに相対向して冷凍サイクルを構成する
蒸発器38が配置される。上記蒸発器38の下部にはドレン
パン139が配置され、蒸発器38で生成されるドレン水を
受けるようになっている。

上記隔壁32には、両端面に回転軸39a,39bが突出する
モータ39が貫通した状態で設けられる。上記モータ39の
軸方向は垂直に向けられ、上方に突出する回転軸39aに
は第１のファン40が嵌着される。この第１のファン40
は、上面および下面に上吸込口41aと下吸込口41bを有
し、かつ上記冷風吹出グリル36に連通する吹出口42を有
するケーシング43に囲繞される。

上記機械室34の背面側には熱交換空気吸込グリル44が
設けられていて、これと相対向して冷凍サイクルの凝縮
器を構成する空冷式熱交換器45が配置される。この空冷
式熱交換器44は、いわゆるフインドチューブ型であり、
隔壁32を介して上記蒸発器38の下方部位に斜めに傾けた
状態で配置される。上記熱交換空気吸込グリル44は、上
記吸込グリル37と所定間隔を存した下部側に位置してい
る。これら吸込グリル37と熱交換空気吸込グリル44とに
亘って一体型のエアーフイルタ46が対向し、本体30背面
側に着脱自在に装着される。すなわち上記一体型のエア
ーフイルタ46は、吸込グリル37と蒸発器38との間および
熱交換空気吸込グリル44と空冷式熱交換器45との間に亘
って介在している。

上記空冷式熱交換器45は、ケーシング47上に支持され
る。このケーシング47は、上記モータ39から下方向に突
出する回転軸39bが貫通する上吸込口48と下吸込口49を
有する。そしてケーシング47は、上記回転軸39bに嵌着
される第２のファン50を囲繞する。上記ケーシング47に
設けられる吹出口51は本体30の背面側に開口する開口部
52に挿嵌される。

なお、ケーシング47の上記吹出口51には、ここでは図
示しない可撓性を有する吐出ホースが接続されていて、
この吐出ホースの他端部は被熱交換室の壁面を貫通して
外部に連通する排出口に接続される。上記吐出ホースは
可撓性を有しているところから、上記本体30は任意の箇
所に移動可能であるとともに、機械室34に取り入れた熱
交換空気を全て室外に排出するようになっている。

このようなケーシング47の下部に、冷凍サイクルの凝
縮器を構成する水冷式熱交換器53および散水装置54が設
けられる。上記凝縮器は、空冷式熱交換器45と水冷式熱
交換器53とに分割されることになる。水冷式熱交換器53
は、熱交換パイプを二重に巻迴したコイル型をなし、上
記散水装置54を構成する散水カバー55内に収容される。
この散水カバー55の上端部は開口していて、上記ケーシ
ング47の下吸込口49に連通するよう接続される。下端部
も開口していて、ここから上記水冷式熱交換器53が下方
に突出する。上記水冷式熱交換器53の下端部は水受け皿
56内に挿入され、かつここに収容される水に浸漬され
る。上記ケーシング47の下端部周面は水受け皿56周面と
ある程度の間隙を生じて挿入され、ここに収容される水
の液面とはある程度の間隙を存するよう寸法設定されて
いる。上記水受け皿56の一側部にはフロートスイッチ57
が設けられ、最低液面を検出している。

上記第２のファン50から突出してケーシング47の下吸
込口49から散水カバー55内に延出される回転軸39b端部
には散水器58が嵌着される。この散水器58の周面は上記
水冷式熱交換器53に囲繞されることになる。その上端部
は閉塞され、下端部が開口する筒体であり、上端部から
下端部にかけて漸次直径が小さくなる逆テーパ状に形成
され、下端開口部のみ上記水受け皿56内の水に浸漬され
ている。外周面略中央部には羽根58aが一体に設けら
れ、この近傍には丸孔からなる散水孔58bが開口し、か
つ上端部近傍には複数の長孔からなる散水窓58cが開口
している。

このようにして構成される散水装置54近傍の機械室34
背面下部には、補助吸込口59が設けられる。

第３図に示すように、上記水受け皿56の一部は仕切り
板56aを介して側方に延出され、ここに水タンク60から
供給される水を受けるための給水部61が一体に設けられ
る。上記仕切り板56aには連通パイプ62が設けられ、上
記散水器58側で使われ蒸発した分だけ水タンク60から給
水部61を介して補給するようになっている。

上記水タンク60は本体30から着脱自在であり、上記散
水カバー55およびケーシング47の側方部位に配置され
る。そしてさらに、この水タンク60と並設した状態で圧
縮機63が配置固定される。図中64は、ケーシング47の上
記吹出口51に接続される可撓性を有する吐出ホースであ
る。

第２図に示すように、上記圧縮機63の吐出側に冷媒管
ｐを介して空冷式熱交換器45が連通し、さらにこの下流
側に水冷式熱交換器53が連通する。そして、キャピラリ
チューブ65と蒸発器38を介して圧縮機63の吸込側に連通
し、このようにして冷凍サイクルが構成される。なお、
図中66は空冷式熱交換器45と水冷式熱交換器53との間に
設けられ、冷媒管ｐ内の冷媒圧力を検知する高圧スイッ
チである。

第４図および第５図に示すように、上記第１のファン
40を囲繞するケーシング43は、吹出口42の上下方向寸法
Ａを第１のファン40のブレード両端部間寸法Ｂよりも狭
く形成する。なお吹出口42の幅寸法Ｃは、第１のファン
40の直径Ｄφよりもかなり広くとり、本体30の前面幅寸
法よりわずかに狭い程度でよい。

第６図に示すように、空気調和機本体30の背面側は着
脱自在な背面パネル30aからなり、吸込グリル37と熱交
換空気吸込グリル44が所定間隔を存して設けられる。こ
れら吹出グリル37と熱交換空気吸込グリル44に対向し
て、上記一体側のエアーフイルタ46が着脱自在に装着さ
れる。上記吐出ホース64は、熱交換空気吸込グリル44の
下部から突出する。上記背面パネル30aの最下端部に
は、排水ホース収納部66および本体30内の図示しない電
源部から延出される電源コード67が挿通する切欠部68が
設けられる。また、吸込グリル37と熱交換空気吸込グリ
ル44との間には、上記電源コード67を束ねるコードクリ
ップ68を掛止するための掛止用突部69が一体に設けられ
る。

第７図および第８図に示すように、上記排水ホース収
納部66が形成される。すなわち、背面パネル30aの下端
縁から所定高さの位置まで切欠部66aとなっていて、こ
こから複数の曲成片66b…が前後方向に交互に突出され
る。これら曲成片66b…は半円状に曲成されていて、前
後方向に突出したものを互いを組み合わせると真円状に
なる。互いの曲成片66b…で形成される直径は、上記水
受け皿56に接続される排水ホース70の直径よりもわずか
に小さい。最上端の曲成片66bの上部は、外方に膨出形
成される膨出部66cとなっている。

第９図および第10図に示すように、上記水受け皿56に
はリブ71が一体に設けられる。上記リブ71は、上記散水
器58と同心円上で、この外周囲にある程度の間隙を存し
て曲成され、互いに間隙を存する複数の分割片からな
る。この高さ寸法は水受け皿56に集溜する水の液面より
も必ず高くなるよう設定しなければならない。

第11図および第12図に示すように、上記蒸発器38の下
部に配置されるドレンパン139の底面には複数の切起し
からなるドレン排出口72…が開口していて、上記隔壁32
に設けられる連通孔73に連通される。そしてこの連通孔
73には図示しないホースの一端部が接続され、ホースの
他端部は上記水受け皿56に接続されて、上記蒸発器38で
生成される全てのドレン水を水受け皿56に導くようにな
っている。上記ドレンパン39の背面側には、一対のエア
ーフイルタガイド74,74が設けられる。これらエアーフ
イルタガイド74,74は、背面パネル30aにエアーフイルタ
46を装着した状態で、この側面に当接するよう突出して
いる。

第13図（Ａ）に示すように、上記水タンク60に給水す
るための給水ホース75が形成される。この給水ホース75
は、両端部が筒状の接続部75a,75bであり、これら接続
部75a,75b相互を伸縮自在で可撓性のあるホース部75cが
連結している。一方の接続部75aの直径d₁φは他方の接
続部75bの直径d₂φよりも小さく形成され、互いに着脱
自在に嵌合できる寸法である。同図（Ｂ）に示すよう
に、水タンク60の周面一部は略半円状のホース取付部60
aが凹陥形成されていて、その曲率半径は上記接続部75b
と略同一である。図において上端部には把手部76が一体
に設けられ、下端部には給水口体77が突設され、ここに
弁構造を備えた蓋体78が螺合する。

第13図（Ｃ）に示すように、水タンク60のホース取付
部60aに給水ホース75が巻装される。上記給水ホース75
のホース部75cはある程度伸長され、一方の接続部75bに
他方の接続部75aが嵌合して、水タンク60への取付けが
なされている。

第14図に示すように、上記本体30の前面側一部には操
作盤80が設けられる。上記操作盤80の上部にはスイッチ
類81が設けられ、下部にはランプ類82と電源スイッチ83
が設けられる。上記スイッチ類81において、84は運転モ
ードスイッチであり、送風、除湿、冷房のうちのいずれ
かを選択できる。85は風量切換スイッチであり、上記第
１のファン40の送風量として高、低、自動のうちのいず
れかを選択できる。86はタイマスイッチであり、連続、
設定時間後タイマ入、設定時間後タイマ切のうちのいず
れかを選択できる。87は温度設定スイッチであり、所定
温度範囲から任意の冷房温度を設定できる。88はタイマ
時間スイッチであり、所定時間範囲から任意のタイマ時
間を設定できる。上記ランプ類82において、89は異常ラ
ンプであり、高圧異常上昇や断水などの異常発生時のみ
点灯する。90は水タンク残量ランプであり、上記フロー
トスイッチ57が水受け皿56の液面が所定量以下を検知し
たときのみ点灯する。91はタイマランプであって、タイ
マ動作時に点灯する。92は運転ランプであり、上記電源
スイッチ83をON状態にしたとき点灯するものである。

第15図に示すように、この空気調和機に備えられるマ
イコンからなる制御回路93は、上記操作盤80のスイッチ
類81とランプ類82、上記水受け皿56に設けられるフロー
トスイッチ57、冷凍サイクルを構成する圧縮機63、上記
モータ39および警報ブザー94と電気的に接続される。

つぎに、このようにして構成される空気調和機の作用
について説明する。

再び第１図ないし第３図に示すように、圧縮機63を駆
動して冷媒を圧縮し、高温高圧状態にして吐出する。同
時にモータ39に通電して第１のファン40と第２のファン
50および散水器58を一斉に駆動する。冷媒は空冷式熱交
換器45から水冷式熱交換器53の順に導かれ、ここで熱交
換して凝縮する。さらにキャピラリーチューブ65に導か
れて減圧され、蒸発器38に導かれて蒸発する。この蒸発
器38には被熱交換室の熱交換空気が導かれていて、冷媒
と熱交換して蒸発潜熱を奪われる。熱交換空気は温度低
下し、冷気となって再び被熱交換室に吹出され、この冷
房作用をなす。

一方、第１のファン40は吸込グリル37から熱交換空気
を冷房室33に取入れる。この熱交換空気は、エアーフイ
ルタ46で濾過されてから蒸発器38を通過し、冷媒と熱交
換して蒸発潜熱を奪われ冷気となってケーシング43の
上，下吸込口41a,41bから内部に吸込まれる。そしてケ
ーシング43の吹出口42から冷風吹出グリル36を介して再
び被熱交換室に送風される。被熱交換室に冷気が吹出さ
れるところから、この冷房作用をなす。

再び第４図および第５図に示すように、上記ケーシン
グ43の吹出口42の上下方向寸法Ａを第１のファン40のブ
レード両端部間寸法Ｂよりも狭く形成し、吹出口42の幅
寸法Ｃを第１のファンの直径Ｄφよりもかなり広くと
り、本体30の前面幅寸法に略近くに形成した。したがっ
て、第１のファン40の送風作用により送り出される冷気
は、ファン40から吹出口42に至までの送風路で次第に静
圧が上昇して幅方向に風の流が分散される。実際に吹出
口42から外部に吹出される状態で風速が平均化され、冷
風吹出グリル36の幅方向に亘って均一な風量でムラのな
い送風作用がなされる。

再び第１図および第４図に示すように、第１のファン
40とともに第２のファン50が回転駆動され、熱交換空気
吸込グリル44から熱交換空気を機械室34に取り入れる。
このとき熱交換空気は上記一体型のエアーフイルタ46に
よって濾過され、空冷式熱交換器45の汚れがない。ま
た、この空冷式熱交換器45を隔壁32を介して上記蒸発器
38と近接して配置したので、上記エアーフイルタ46は、
蒸発器38に導かれる室内空気と空冷式熱交換器45に導か
れる熱交換空気の両方をともに濾過する一体型を構成で
きる。蒸発器38と空冷式熱交換器45との間には隔壁32が
介在しているので、それぞれの熱交換作用に何らの支障
もない。上記空冷式熱交換器45は傾斜して配置したの
で、熱交換空気吸込グリル44の上下寸法を小さくしても
充分な熱交換空気量を確保できる。

起動時以外、上記空冷式熱交換器45はすでに冷房作用
がなされている被熱交換室の比較的低温で低湿度の熱交
換空気と熱交換するから、ここに導かれる冷媒の温度と
温度差が大きく、したがって熱交換効率が大である。

上記空冷式熱交換器45を通過して熱交換した空気はケ
ーシング47の上吸込口48からその内部に導かれ、この吹
出口51から吐出ホース64を介して被熱交換室外に排出さ
れる。

また、第２のファン50の作用によって補助吸込グリル
59から機械室34内に熱交換空気が吸込まれ、散水カバー
55の下端部周面と水受け皿56周面との間隙から散水カバ
ー55内に導かれる。熱交換空気は散水カバー55内に配置
される水冷式熱交換器53と熱交換して、下吸込口49から
ケーシング47内に導かれ、上記空冷式熱交換器45と熱交
換した空気と合流して吐出ホース64から排出される。

上記モータ39の駆動にともなって散水器58が回転し、
遠心力によって下端開口部から水受け皿56内の水を内周
面に沿って吸い上げる。散水孔58bおよび散水窓58cに到
達した水は、周囲に向かって飛び出し、散水される。散
水器58の周囲に沿って配置される水冷式熱交換器53は、
散水器58からの散水を直接的に受け、あるいは一旦散水
カバー55に当たった水滴が跳ね返って間接的に散水され
る。また、水冷式熱交換器53の上端部が受けた水滴が、
その下端部に沿って流下する。上記散水器58の外周面に
設けられる羽根58aは、回転にともなって散水カバー55
内の空気を攪拌して水冷式熱交換器53との熱交換作用を
補助する。同時に、水冷式熱交換器53に当たって跳ね返
った水滴を受け、再び水冷式熱交換器53に散水する作用
をなす。

上記水冷式熱交換器53は散水器58の散水作用を充分に
受けて、ここに導かれる冷媒と熱交換する。水冷式熱交
換器53を濡らした大部分の水滴は水受け皿56に流下して
回収され、上記散水器58によって再び散水される。一部
の水滴は蒸発し、散水カバー55内に導かれ水冷式熱交換
器53と熱交換した後の空気と混合して高湿空気となる。
そしてケーシング47の下吸込口49からこの内部に導か
れ、上吸込口48から吸込まれる空冷式熱交換器45と熱交
換した後の熱交換空気と混合する。散水カバー55側から
導かれる高湿空気は空冷式熱交換器45と熱交換した後の
比較的高温の空気に加熱され、第２のファン50から吐出
ホース64に導かれる途中で低湿空気に変わって外部に排
出される。したがって、第２ファン50および吐出ホース
64に水滴が付着することがない。

結局、機械室34には、熱交換空気吸込グリル44から空
冷式熱交換器45、上吸込口48、第２のファン50、吹出口
51、吐出ホース64に至るＡ通風路95と、補助吸込グリル
59から散水カバー55内、下吸込口49、第２のファン50、
吹出口51、吐出ホース64に至るＢ通風路96とが形成され
ることになる。

上記空冷式熱交換器45はＡ通風路95の吸込側に配置さ
れ、上記水冷式熱交換器53はＢ通風路96の吸込側に配置
される。すなわち、これらの独立したA,B通風路95,96
は、同一のモータ39の両端面から突出する両回転軸39a,
39bのうちの、一方の回転軸39bに嵌着される第２のファ
ン50によって送風されることになる。空冷式熱交換器45
には散水器58で散水される水滴が付着しないから、腐食
が生じないとともに、水滴が詰まることもなく、確実な
熱交換作用が得られる。水冷式熱交換器53は散水器58で
散水される水を受けるとともにＢ通風路96に導かれる熱
交換空気が接触するので、確実な熱交換作用を得られ
る。

なお、このような高圧側の熱交換量Ｑは次式で表され
る。

Ｑ＝Q₁＋Q₂ Q₁＝Kc（Tc−Ta） …空冷式熱交換器45による熱交換量 Q₂＝Cu・Ｇ …水冷式熱交換器53による熱交換量 Kc ＝空冷式熱交換器45の熱交換率（K cal/h・℃） Tc ＝空冷式熱交換器45の平均冷媒温度（℃） Ta＝空冷式熱交換器45の吸込空気温度（℃） Cu＝水の潜熱（K cal/Kg） G ＝水の消費量（Kg/h）高圧側の熱交換量Ｑを一定とすると、上記空冷式熱交
換器45を水冷式熱交換器53とは別の通風路95上に配置す
ることにより、Tc−Taが大きくなってQ₁が増大する。代
ってQ₂が小さくなり、Cuが一定であるところからＧが減
少する。すなわち、水の消費量が減少し、従来のものよ
りも連続運転時間が大幅に延長され、水タンク60に水を
補充するまでの間隔が長くなり、その手間が軽減する。

再び第９図および第10図に示すように、上記水受け皿
56に一体に設けられるリブ71は、上記散水器58を囲繞す
るとともに、ここに集溜する水の液面よりも高く、散水
器58と同心円上で、分割形成した。したがって、上記散
水器58が水受け皿56に集溜する水を吸い上げるにともな
い水液面が波立っても、上記リブ71は防波堤の作用をな
しその内側を波立たせない。また、波立ちがないから、
波立ち音の発生もなく、騒音が外部に漏れることがな
い。このリブ71の内側にある散水器58の下端部は常に水
に浸漬された状態になり、常に所定量の水を吸上げて散
水し、散水ムラがない。

再び第14図および第15図に示すように、上記散水器58
の散水作用により水受け皿56を介して水タンク60内の水
が消費され、フロートスイッチ57が所定液面以下を検知
すると、検知信号が制御回路93に送られる。ここから操
作盤80の水タンク残量ランプ90に信号を送って、ある一
定時間だけ点灯あるいは点滅させる。あるいは警報ブザ
ー94を一定時間作動させ、使用者に報知する。これによ
り、使用者は水タンク60を本体30から取り出し、第13図
（Ａ）および（Ｃ）で示した給水ホース75を水タンク60
から外す。そして上記給水ホース75を用いて水タンク60
内に給水し、再び本体30内の所定位置に装着する。この
ような一連の作業は、ある程度素早く行う必要がある。
すなわち、上記水冷式熱交換器53に対する散水量が減少
すれば、この熱交換効率が低下して異常ランプ89の点灯
および冷房運転の停止につながる。

上記水タンク60に対する水の補充を素早くなせば、冷
房運転をその都度停止する必要がなく、被熱交換室の温
度が上昇せず、快適空調が継続される。

また、水タンク60内の水残量が少ない状態を知らない
で上記タイマスイッチ86を入、もしくは切に設定すれ
ば、その設定時間前に水タンク残量ランプ90が点灯して
しまう。このような場合であっても、直ちに水を補充す
れば冷房運転が継続するので、タイマ効果を確保できる
こととなる。

再び第13図（Ｃ）に示すように、水タンク60に沿って
設けられるホース取付部60aに給水ホース75を巻装し、
この両方の接続部75a,75b相互を嵌合して取付けるよう
にしたから、給水ホース75の収納処理が簡単になる。ま
た、水タンク60に給水する際は、上記接続部75a,75b相
互を抜いて水タンク60から取り外し、一方のたとえば接
続部75bを蓋体78を外して給水口体77に接続し、他方の
接続部75aを水道蛇口などの給水源に接続すればよい。
すなわち、水タンク60への給水作業が容易に行える。

再び第６図ないし第８図に示すように、メンテナンス
時など上記水受け皿56に集溜する水を排出するとき以外
は、ここに接続される排水ホース70の中途部を二点鎖線
で示すように略直角上方向に折り曲げ、先端部を排水ホ
ース収納部66内に挿入する。この先端開口部は水受け皿
56内の水液面よりも高くなって水受け皿56内の水をその
まま集溜でき、排水ホース70の収納処理が容易である。

上記水受け皿56内を掃除する際は、排水ホース収納部
66から排水ホース70を抜き出して背面パネル30aから外
方に延出する。この先端開口部は水受け皿56底面よりも
低位になって集溜される水を全て排出できる。すなわ
ち、水受け皿56内の排水作業が容易にできる。

再び第11図および第12図に示すように、上記一体型の
エアーフイルタ46は蒸発器38側の吸込グリル37と、空冷
式熱交換器45側の熱交換空気吸込グリル44の両方に亘っ
て対向し、これらに吸込まれる空気をともに濾過する。
この目詰まり防止などの掃除を行うには、背面パネル30
aから取り出して１度で済ませることができる。

必要な作業終了後は、エアーフイルタ46を再び背面パ
ネル30aに挿着する。このとき、エアーフイルタ46の下
端部は上記ドレンパン39に設けられるエアーフイルタガ
イド74に摺接し、ガイドされる。すなわち上記エアーフ
イルタガイド74は、エアーフイルタ46の円滑な装着を補
助する。

上記エアーフイルタ46が所定部位に装着された状態
で、この中途部は上記エアーフイルタガイド74によって
背面パネル30aの所定部位に押圧される。したがって、
運転にともなう振動があっても、エアーフイルタ46がガ
タ付くことがなく、ビビリ音の発生を阻止できる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、圧縮機の吐出側
に凝縮器を分割し空冷式熱交換器と、その下流側に水冷
式熱交換器を連通し、上記空冷式熱交換器および水冷式
熱交換器をそれぞれ独立した通風路の吸込側に配置した
から、空冷式熱交換器には常温で低湿度の熱交換空気が
導かれて熱交換効率が向上する。また、空冷式熱交換器
には水冷式熱交換器を通過した湿り空気が導かれないの
で、熱交換器を構成するフィンの腐食がなく、耐久性が
向上するなどの効果を奏する。

また本発明によれば、上記それぞれ独立した通風路
に、同一モータから突出する両回転軸の一方の回転軸に
嵌着されるファンが送風するようにしたから、１台の送
風機で蒸発器と空冷式熱交換器とにそれぞれ分けて送風
でき、従来のような２台の送風機で送風するよりも少な
い消費電力ですむとともに運転騒音の低減化を図れるな
どの効果を奏する。

また本発明によれば、蒸発器と空冷式熱交換器とを互
いに熱交換作用に支障のない範囲で近接して配置し、こ
れら蒸発器と空冷式熱交換器の熱交換空気導入側に亘っ
て一体型のエアーフィルタを配置したから、エアーフイ
ルタが１枚ですみ、この製作コストが低減するととも
に、使用者側においては目詰まり防止などのメンテナン
ス作業が容易化するなどの効果を奏する。

また本発明によれば、上記エアーフイルタを蒸発器の
ドレンパンに設けたエアーフイルタガイドで位置決めす
るようにしたから、エアーフイルタを容易に装着できて
作業性が向上するとともに、運転にともなう振動があっ
てもガタ付きやビビリ音の発生を抑制するなどの効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第15図は本発明の一実施例を示し、第１図
は空気調和機の縦断側面図、第２図は冷凍サイクルの構
成図、第３図は空気調和機の概略構成を表す斜視図、第
４図は空気調和機の概略構成を表す縦断側面図、第５図
は冷房室側の概略横断面図、第６図は空気調和機の背面
側の斜視図、第７図は背面パネルの一部省略した正面
図、第８図は第７図のVIII-VIII線に沿う縦断面図、第
９図は散水装置要部の縦断正面図、第10図は第９図のＸ
−Ｘ線に沿う横断面図、第11図は空気調和機要部を拡大
して表す一部省略した側面図、第12図はドレンパンの斜
視図、第13図（Ａ）は給水ホースの側面図、同図（Ｂ）
は水タンクの正面図、同図（Ｃ）は水タンクに給水ホー
スを巻装した図、第14図は操作盤の正面図、第15図は概
略電気回路図、第16図（Ａ）は本発明の従来例を示す空
気調和機の縦断側面図、同図（Ｂ）は同じく縦断正面図
である。 45……空冷式熱交換器、53……水冷式熱交換器、63……
圧縮機、95……Ａ通風路、96……Ｂ通風路、39……モー
タ、39a,39b……回転軸、40……第１のファン、50……
第２のファン、46……エアーフイルタ、130……ドレン
パン、74……エアーフイルタガイド。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】冷凍サイクルを構成する凝縮器を空冷式熱
交換器と水冷式熱交換器とに分割したものにおいて、冷
凍サイクルを構成する圧縮機の吐出側に上記空冷式熱交
換器、その下流側に上記水冷式熱交換器を連通し、上記
空冷式熱交換器および水冷式熱交換器をそれぞれ独立し
た通風路の吸込側に配置したことを特徴とする空気調和
機。
【請求項２】上記それぞれ独立した通風路は、同一のモ
ータ両端面から突出する両回転軸の一方の回転軸に嵌着
されるファンによって送風されることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の空気調和機。
【請求項３】冷凍サイクルを構成する凝縮器を空冷式熱
交換器と水冷式熱交換器とに分割したものにおいて、上
記空冷式熱交換器を冷凍サイクルを構成する蒸発器に互
いの熱交換作用に支障のない範囲に近接して配置し、こ
れら蒸発器と空冷式熱交換器との熱交換空気導入側に亘
って蒸発器と空冷式熱交換器に導入される熱交換空気を
ともに濾過する一体型のエアーフィルタを配置したこと
を特徴とする空気調和機。
【請求項４】上記エアーフィルタは、上記蒸発器下部の
ドレンパンに設けられるエアーフイルタガイドによって
位置決めされることを特徴とする特許請求の範囲第３項
記載の空気調和機。