JP3070212B2 - Air conditioner - Google Patents
Air conditionerInfo
- Publication number
- JP3070212B2 JP3070212B2 JP3341102A JP34110291A JP3070212B2 JP 3070212 B2 JP3070212 B2 JP 3070212B2 JP 3341102 A JP3341102 A JP 3341102A JP 34110291 A JP34110291 A JP 34110291A JP 3070212 B2 JP3070212 B2 JP 3070212B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- heat exchanger
- flow
- heat
- passage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和装置に係り、
とくに熱交換器の通風抵抗低減対策に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner,
In particular, it relates to measures to reduce ventilation resistance of heat exchangers.
【０００２】[0002]
【従来の技術】空気調和装置等に使用される熱交換器
は、例えば、特開昭６２−１９４１２８号公報に開示さ
れている天井埋込型の室内ユニットでは、図１１に示す
ように、ケーシング（５１）の下面の化粧パネル（５
２）には、中央部に空気の吸込グリル（５４）が、周辺
部の４か所に流出口（５５），（５５），…が形成さ
れ、吸込グリル（５４）と流出口（５５），（５５），
…の間に空気通路（５６）が形成されている。ケーシン
グ（５１）の内部には、中央部にターボファン（５８）
が内蔵され、このターボファン（５８）の吹出口（５
９）は外周全体に形成され、この吹出口（５９）を取り
囲むように熱交換器（６０）が配設されている。2. Description of the Related Art As a heat exchanger used in an air conditioner or the like, for example, in a ceiling-embedded indoor unit disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-194128, as shown in FIG. The decorative panel (5) on the lower surface of (51)
2), an air intake grille (54) is formed at the center and outlets (55), (55),... Are formed at four peripheral portions, and the intake grille (54) and the outlet (55) are formed. , (55),
, An air passage (56) is formed. Inside the casing (51), a turbo fan (58)
And the outlet (5) of the turbo fan (58).
9) is formed on the entire outer periphery, and a heat exchanger (60) is provided so as to surround the outlet (59).
【０００３】熱交換器（６０）は、図３および図４に示
すように、ターボファン（５８）を取り囲むように湾曲
された多数の管（６３），（６３），…が上下方向と奥
行き方向とに向かって複数段に配置され、各管（６
３），（６３），…は接続されて冷媒ガスが流通する冷
媒管（６４）に形成されている。一方、この冷媒管（６
４）の外面には多数のフィン（６６），（６６），…の
伝熱面が嵌挿され、各フィン（６６），（６６），…の
間の隙間には前面（６０ａ）および後面（６０ｂ）に開
口する空気の流通路（６７）が形成されている。流通路
（６７）内には、冷媒管（６４）を構成する多数の管
（６３），（６３），…が横切っているので、流通路
（６７）内を流通する空気は、これらの管（６３），
（６３），…の間を通過する。As shown in FIGS. 3 and 4, the heat exchanger (60) includes a number of tubes (63), (63),... Are arranged in a plurality of stages toward each direction, and each pipe (6
.. Are formed in a refrigerant pipe (64) through which refrigerant gas flows. On the other hand, this refrigerant pipe (6
The heat transfer surfaces of a large number of fins (66), (66),... Are fitted into the outer surface of 4), and the front (60a) and rear An air flow path (67) opening to (60b) is formed. A large number of pipes (63), (63),... Constituting the refrigerant pipe (64) traverse the flow path (67), so that the air flowing through the flow path (67) flows through these pipes. (63),
(63), ....
【０００４】ターボファン（５８）により吸込グリル
（５４）から吸い込こまれた室内空気は、図１１に示す
ように、上昇して吹出口（５９）から吹き出された後、
下方の流出口（５５），（５５），…に向かって大きく
曲げられて下降し、流出口（５５），（５５），…から
室内に吹き出される。そして、熱交換器（６０）は、空
気の流れが大きく下方へ曲がる位置に配置されており、
この位置における空気通路（５６）では、空気は斜め下
方に向かって流通する。[0004] As shown in FIG. 11, the room air sucked from the suction grill (54) by the turbo fan (58) rises and is blown out from the outlet (59).
Are greatly bent and descend to the lower outlets (55), (55),... And are blown into the room from the outlets (55), (55),. And a heat exchanger (60) is arrange | positioned in the position where air flow largely bends downward,
In this position, air flows obliquely downward in the air passage (56).
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記天
井埋込型の室内ユニットでは、図１１に示すように、空
気の流れが大きく曲がる位置に配置された熱交換器（６
０）は空気が斜め下方に向かって流通する位置に直立状
態に支持されているため、ターボファン（５８）の吹出
空気は熱交換器（６０）の前面（６０ａ）と後面（６０
ｂ）との間を斜め下方に流通することになる。このた
め、熱交換器（６０）の前面（６０ａ）と後面（６０
ｂ）との間を直角に空気が流通する場合に比べて、流通
路（６７）内を流通する空気は上下に隣接する管（６
３），（６３），…の間を流通しにくくなるために通風
抵抗が大きくなり、風速増加による運転音の増加や圧力
損失の増加が生じる。また、フィン（６６），（６
６），…の伝熱面にスリット等が形成されている場合に
もスリット等を空気が流通しにくくなるため、所期の熱
伝達率が得られずに熱交換器（６０）の性能が十分発揮
されないという問題があった。However, in the above-mentioned ceiling-mounted type indoor unit, as shown in FIG. 11, the heat exchanger (6) is disposed at a position where the air flow is largely bent.
0) is supported upright at a position where the air flows obliquely downward, so that the air blown out of the turbo fan (58) is supplied to the front surface (60a) and the rear surface (60) of the heat exchanger (60).
and b) flows diagonally downward. For this reason, the front (60a) and rear (60a) of the heat exchanger (60)
b), the air flowing through the flow passage (67) is more vertical than the pipe (6).
3), (63),..., It becomes difficult to flow between them, so that the ventilation resistance becomes large, and an increase in operation speed and an increase in pressure loss due to an increase in wind speed occur. The fins (66), (6
6) Since air is difficult to flow through the slits and the like even when the slits and the like are formed on the heat transfer surface of the heat exchanger (60), the performance of the heat exchanger (60) is reduced without obtaining the desired heat transfer coefficient. There was a problem that it was not fully exhibited.
【０００６】一方、流通路（６７）を横切る多数の管
（６３），（６３），…やフィン（６６），（６６），
…の伝熱面のスリットを無視して単純に流通路（６７）
に通風抵抗体がある場合の風速や圧力損失を見た場合に
おいても、熱交換器（６０）の前面（６０ａ）と後面
（６０ｂ）との間を斜め下方に流通する場合の風速や圧
力損失は、直角に流通する場合より、大きくなる。On the other hand, a large number of pipes (63), (63),... And fins (66), (66),
Simple flow passage (67) ignoring the slit on the heat transfer surface of ...
In the case where the wind speed and the pressure loss when the ventilation resistor is provided, the wind speed and the pressure loss when the air flows obliquely downward between the front surface (60a) and the rear surface (60b) of the heat exchanger (60). Is larger than when flowing at right angles.
【０００７】つまり、図１２に示すように、前面（６０
ａ）または後面（６０ｂ）を空気が通過していく面積
（フェイスエリア）をＡ、流通路（６７）の風速をｕと
すると、熱交換器（６０）の前面（６０ａ）と後面（６
０ｂ）との間を直角に空気が流通する場合、流量ＱはＡ
・ｕである。That is, as shown in FIG.
a) or the area (face area) through which air passes through the rear surface (60b) is A and the wind speed of the flow passage (67) is u, and the front surface (60a) and the rear surface (6) of the heat exchanger (60).
0b), the flow Q is A
U.
【０００８】これに対して、空気が水平方向に対してθ
の角度だけ斜め下方に流通する場合には、前面（６０
ａ）および後面（６０ｂ）に直交する風速成分ｕ1が流
量Ｑに関係し、ｕ1はｕcosθであるので、流量Ｑは、 Ｑ＝Ａ・ｕ1＝Ａ・ｕcosθ ……（１） となる。したがって、熱交換器（６０）の前面（６０
ａ）と後面（６０ｂ）との間を直角に空気が流通する場
合と同じ流量Ｑを斜め下方に流通させるには、流通路
（６７）の風速ｕは、 ｕ＝Ｑ／（Ａ・cosθ） ……（２） となり、直角に流通する場合の風速ｕ（＝Ｑ／Ａ）より
１／cosθだけ大きくなり、それだけ運転音が増加する
ことになる。[0008] On the other hand, the air is θ
If the air flows diagonally downward at an angle of
Since the wind speed component u1 orthogonal to a) and the rear surface (60b) is related to the flow rate Q, and u1 is ucos θ, the flow rate Q is as follows: Q = A · u1 = A · ucosθ (1) Therefore, the front (60) of the heat exchanger (60)
In order to allow the same flow rate Q to flow obliquely downward as in the case where air flows at a right angle between a) and the rear surface (60b), the wind speed u of the flow passage (67) is: u = Q / (A · cos θ) ... (2), and becomes larger by 1 / cos θ than the wind speed u (= Q / A) when flowing at a right angle, and the driving noise increases accordingly.
【０００９】また、圧力損失については、熱交換器（６
０）の通風抵抗係数をＣとすると、直角に流通する場合
の圧力損失△ＰはＣ・ｕ2であるが、斜め下方に流通す
る場合の圧力損失△Ｐ1 は、（２）式より △Ｐ1＝Ｃ・｛Ｑ／（Ａ・cosθ）｝2 ……（３） となる。したがって、斜め下方に流通する場合の圧力損
失△Ｐ1は、直角に流通する場合の圧力損失△Ｐより大
きくなる。Regarding the pressure loss, the heat exchanger (6
Assuming that the ventilation resistance coefficient of 0) is C, the pressure loss ΔP when flowing at a right angle is C · u 2 , but the pressure loss ΔP1 when flowing diagonally downward is calculated by ΔP1 from the equation (2). = C · {Q / (A · cos θ)} 2 (3) Therefore, the pressure loss ΔP1 when flowing obliquely downward is larger than the pressure loss ΔP when flowing at right angles.
【００１０】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であって、熱交換器の通風抵抗を低減することを目的と
している。The present invention has been made in view of the above points, and has as its object to reduce the ventilation resistance of a heat exchanger.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明が講じた手段は、熱交換器の前後面を、上下
方向に傾斜して流通する吹出空気の流れに直交する方向
に傾斜させるものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a heat exchanger in which the front and rear surfaces of the heat exchanger are inclined in the vertical direction in a direction perpendicular to the flow of the blown air flowing therethrough. It is to be inclined.
【００１２】具体的には、図１に示すように、ケーシン
グ（２）の下面中央部に空気の流入口（６）が形成され
ると共に、ケーシング（２）における下面の周辺部の４
か所に流出口（７），（７），…が形成され、該流入口
（６）と流出口（７），（７），…との間に形成された
ケーシング（２）内の空気通路（１３）に上流側から送
風機（８）と熱交換器（１０）とが順に配設され、該熱
交換器（１０）は、前面（１０ａ）および後面（１０
ｂ）が空気が流通する開口に形成され、熱媒体の流通可
能な熱媒体流通管（３３）を備えると共に、該熱媒体流
通管（３３）に多数のフィン（２９），（２９），…が
取り付けられ、上記前面（１０ａ）および後面（１０
ｂ）に開口する空気の流通路（３０）に形成されている
空気調和装置を前提としている。More specifically, as shown in FIG. 1, an air inlet (6) is formed at the center of the lower surface of the casing (2).
At the periphery of the lower surface of the casing (2).
Outlets (7), (7), ... Are formed at the locations, and air in the casing (2) formed between the inlet (6) and the outlets (7), (7),. An air blower (8) and a heat exchanger (10) are sequentially arranged in the passage (13) from the upstream side, and the heat exchanger (10) has a front surface (10a) and a rear surface (10).
b) is formed in an opening through which air flows, and has a heat medium flow pipe (33) through which a heat medium can flow, and the heat medium flow pipe (33) has a number of fins (29), (29),. Is attached, and the front surface (10a) and the rear surface (10
It is assumed that the air conditioner is formed in an air flow passage (30) opening to b).
【００１３】そして、上記熱交換器（１０）は、上記送
風機（８）の吹出空気の流れ方向が変化する空気通路
（１３）の湾曲部（１３ａ）に配置されると共に、上記
送風機（８）の吹出口（９）を取り囲むように円環状又
は矩形状の環状に形成されている。さらに、上記熱交換
器（１０）の前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）が、
上記吹出空気の流れ方向となす角度が直角に近づく向き
に傾斜する傾斜面に形成されて、上記熱交換器（１０）
全体が逆円錐台又は逆角錐台になるように形成されてい
る。[0013] Then, the heat exchanger (10), together with the flow direction of the air blowing from the blower (8) is arranged in the curved portion of the air passage to vary (13) (13a), the
An annular shape surrounding the outlet (9) of the blower (8)
Is formed in a rectangular ring shape. Further, the front surface (10a) and the rear surface (10b) of the heat exchanger (10)
The heat exchanger (10) is formed on an inclined surface that is inclined so that an angle formed with the flow direction of the blown air approaches a right angle.
The whole is formed to be a truncated cone or a truncated pyramid.
You .
【００１４】[0014]
【作用】上記の構成により、本発明によれば、送風機
（８）から吹き出された空気は、空間通路（１３）の湾
曲部（１３ａ）において流れ方向が変化し、熱交換器
（１０）の前面（１０ａ）に開口している流通路（３
０）に入り、流通路（３０）を流通して後面（１０ｂ）
から空気通路（１３）に流出する。According to the present invention, according to the present invention, the air blown out from the blower (8) changes its flow direction at the curved portion (13a) of the space passage (13), and the heat of the heat exchanger (10) is changed. The flow passage (3) opening in the front surface (10a)
0) and flows through the flow passage (30) to the rear surface (10b).
From the air passage (13).
【００１５】上記湾曲部（１３ａ）に配置された熱交換
器（１０）は、前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）
が、吹出空気の流れ方向となす角度が直角に近づく向き
に傾斜する傾斜面に形成されているので、空気は前面
（１０ａ）および後面（１０ｂ）の間を直角または直角
により近い角度で常に流通することになる。したがっ
て、空気は、流通路（３０）内の熱媒体流通管（３３）
を通過しやすくなくなる一方、フィンの伝熱面にスリッ
トが形成されている熱交換器では、スリットを通過しや
すくなる。The heat exchanger (10) disposed on the curved portion (13a) has a front surface (10a) and a rear surface (10b).
Is formed on an inclined surface that is inclined so that the angle formed by the flow direction of the blown air approaches a right angle, so that air always flows between the front surface (10a) and the rear surface (10b) at a right angle or an angle closer to a right angle. Will do. Therefore, the air flows into the heat medium flow pipe (33) in the flow passage (30).
On the other hand, in the heat exchanger in which the slit is formed on the heat transfer surface of the fin, it easily passes through the slit.
【００１６】また、空気は前面（１０ａ）および後面
（１０ｂ）に直角に流通するので、熱交換器（１０）内
を流通する空気の風速と圧力損失とが減少することにな
る。Further, since the air flows at right angles to the front surface (10a) and the rear surface (10b), the wind speed and pressure loss of the air flowing in the heat exchanger (10) are reduced.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、空気通
路（１３）の湾曲部（１３ａ）に配置された熱交換器
（１０）を吹出空気の流れ方向となす角度が直角に近づ
く向きに傾斜させることにより、変化する空気の流れの
方向に対応して、空気を熱交換器（１０）の前面（１０
ａ）および後面（１０ｂ）の間を直角または直角により
近い角度で常に流通させることができる。このため、通
風抵抗を低減して騒音や圧力損失を減少することがで
き、さらに、圧力損失が減少することによりファン動力
を低減することができる。また、伝熱面にスリットが形
成されているフィンではスリットを空気が円滑に通過す
る理想的な空気の流れを形成することができ、熱伝達率
を高めて熱交換器（１０）の性能を向上することができ
る。As described above, according to the present invention, the angle between the heat exchanger (10) disposed in the curved portion (13a) of the air passage (13) and the flow direction of the blown air approaches a right angle. By tilting in the direction, the air is forced into the front (10) of the heat exchanger (10) in accordance with the changing direction of the air flow.
a) and the rear surface (10b) can always flow at a right angle or at an angle closer to the right angle. For this reason, it is possible to reduce noise and pressure loss by reducing the ventilation resistance, and further, it is possible to reduce fan power by reducing the pressure loss. Further, in the fin having the slit formed on the heat transfer surface, an ideal air flow through which the air smoothly passes through the slit can be formed, and the heat transfer coefficient can be increased to improve the performance of the heat exchanger (10). Can be improved.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１９】図１〜図９は、本発明の空気調和装置を天
井埋込カセット型の室内ユニットに適用した第１実施例
を示す。FIGS. 1 to 9 show a first embodiment in which the air conditioner of the present invention is applied to an indoor unit of a cassette type embedded in a ceiling.
【００２０】この天井埋込カセット型の室内ユニット
（１）は、図１および図２に示すように、箱形のケーシ
ング（２）が天井壁に埋め込まれており、下面には化粧
パネル（３）が着脱可能に装着されて、この化粧パネル
（３）の中央部に室内空気の流入口となる吸込グリル
（６）が、周辺部の４か所に流出口（７），（７），…
が形成されている。一方、ケーシング（２）の内部には
中央部に送風機であるターボファン（８）と、このター
ボファン（８）の吹出口（９）の周囲を円環状に取り囲
むようにして熱交換器（１０）が配設されており、ケー
シング（２）の吸込グリル（６）と流出口（７），
（７），…との間に形成された空気通路（１３）内に上
流側からターボファン（８）と熱交換器（１０）とが順
に配置された構造となっている。As shown in FIGS. 1 and 2, the ceiling-mounted cassette type indoor unit (1) has a box-shaped casing (2) embedded in the ceiling wall, and a decorative panel (3) on the lower surface. ) Is detachably mounted, and a suction grille (6) serving as an inlet for room air is provided at the center of the decorative panel (3), and outlets (7), (7), and (4) are provided at four locations around the periphery. …
Are formed. On the other hand, inside the casing (2), a turbo fan (8), which is a blower, is provided at the center, and a heat exchanger (10) is formed so as to annularly surround the outlet (9) of the turbo fan (8). ) Are arranged, and the suction grill (6) of the casing (2) and the outlet (7),
The turbo fan (8) and the heat exchanger (10) are arranged in order from the upstream side in the air passage (13) formed between (7),.
【００２１】また、ケーシング（２）には吸込グリル
（６）に吸い込まれた室内空気をターボファン（８）の
吸込口（２４）に導入するベルマウス（１５）が配設さ
れている一方、吸込グリル（６）にはフィルタユニット
（１６）が配設されている。The bell mouth (15) for introducing the room air sucked into the suction grill (6) into the suction port (24) of the turbo fan (8) is arranged in the casing (2). The suction grill (6) is provided with a filter unit (16).
【００２２】そして、ターボファン（８）が回転する
と、吸込グリル（６）とベルマウス（１５）を介して室
内空気がターボファン（８）に吸い込まれ、さらに、熱
交換器（１０）に向けて吹き出される。吹き出された空
気は熱交換器（１０）を通過する間に冷却または加熱さ
れ、空気通路（１３）を流通して流出口（７），
（７），…から室内に吹き出される。When the turbo fan (8) rotates, room air is sucked into the turbo fan (8) via the suction grill (6) and the bell mouth (15), and further directed toward the heat exchanger (10). Is blown out. The blown air is cooled or heated while passing through the heat exchanger (10), flows through the air passage (13), and flows out of the outlet (7),
(7), ... are blown into the room.
【００２３】ターボファン（８）は、シュラウド（１
８）と、ハブ（１９）と、一群のブレード（２０）とか
らなる羽根車（２１）が、モータ（２２）により回転駆
動される構成となっている。上記シュラウド（１８）の
下端には吸込口（２４）が形成されている一方、シュラ
ウド（１８）とハブ（１９）との間は外周全体にわたっ
て開口して吹出口（９）となっている。The turbo fan (8) has a shroud (1).
An impeller (21) composed of 8), a hub (19), and a group of blades (20) is driven to rotate by a motor (22). A suction port (24) is formed at the lower end of the shroud (18), and a space between the shroud (18) and the hub (19) is opened over the entire outer periphery to form an air outlet (9).
【００２４】熱交換器（１０）は、直接膨脹式プレート
フィンコイル型熱交換器であり、平板状に図示した図３
および図４に示すような熱交換器が円環状に形成された
ものであり、本体枠（２５）内に熱交換ユニット（２
６）が固定された構造となっている。The heat exchanger (10) is a direct expansion type plate fin coil type heat exchanger and is shown in FIG.
A heat exchanger as shown in FIG. 4 is formed in an annular shape, and a heat exchange unit (2) is provided in a main body frame (25).
6) has a fixed structure.
【００２５】熱交換器（１０）は、前面（１０ａ）と後
面（１０ｂ）とが空気通路（１３）に開口し、前面（１
０ａ）は図２に示すように、内方のターボファン（８）
の吹出口（９）に対向している。The heat exchanger (10) has a front surface (10a) and a rear surface (10b) opening into an air passage (13), and a front surface (1).
0a) is the inner turbo fan (8) as shown in FIG.
Facing the air outlet (9).
【００２６】熱交換ユニット（２６）は、図示しない２
枚の管板の間に熱媒体流通管としての冷媒管（３３）が
配設されている。この冷媒管（３３）は、円環状に湾曲
された多数の管（３４），（３４），…の両端が２枚の
管板に固定されると共に、各管（３４），（３４），…
が接続されて冷媒ガスが流通可能となっている。この冷
媒管（３３）の外面には、管板とほぼ同じ形状の薄いフ
ィン（２９），（２９），…の伝熱面が嵌挿されてい
る。各フィン（２９），（２９），…の伝熱面には、図
示しないが、熱伝達率を増加するために、多数のスリッ
トが形成されている。The heat exchange unit (26) includes a not-shown 2
A refrigerant pipe (33) as a heat medium flow pipe is disposed between the tube sheets. This refrigerant pipe (33) has a plurality of annularly curved pipes (34), (34),... Both ends fixed to two pipe sheets, and each pipe (34), (34), …
Is connected so that the refrigerant gas can flow. The heat transfer surfaces of thin fins (29), (29),... Having substantially the same shape as the tube plate are fitted on the outer surface of the refrigerant tube (33). Although not shown, a number of slits are formed on the heat transfer surface of each of the fins (29), (29),... To increase the heat transfer coefficient.
【００２７】上記各フィン（２９），（２９），…の間
には、熱交換器（１０）の前面（１０ａ）から空気が流
入して後面（１０ｂ）から空気通路（１３）へ流出する
流通路（３０）が形成されている。流通路（３０）内
は、上記冷媒管（３３）を構成する多数の管（３４），
（３４），…が横切っているので、流通路（３０）内を
流通する空気は、これらの管（３４），（３４），…の
間を通過することになる。Air flows between the fins (29), (29),... From the front surface (10a) of the heat exchanger (10) and flows out from the rear surface (10b) to the air passage (13). A flow passage (30) is formed. Inside the flow passage (30), a number of pipes (34) constituting the refrigerant pipe (33),
Since (34),... Cross, the air flowing in the flow passage (30) passes between these pipes (34), (34),.
【００２８】そして、ターボファン（８）により空気通
路（１３）内に吸い込こまれた室内空気は、図１に示す
ように、上昇してターボファン（８）内を通過して吹出
口（９）から吹き出される。この吹出空気は空気通路
（１３）の湾曲部（１３ａ）に沿って大きく曲げられ、
熱交換器（１０）を通過して下降し、ケーシング（２）
の流出口（７），（７），…から室内に吹き出される。
このため、熱交換器（１０）が配置されている湾曲部
（１３ａ）では、吹出空気が斜め下方に向かって流通す
ることになる。Then, the room air sucked into the air passage (13) by the turbo fan (8) rises and passes through the inside of the turbo fan (8) as shown in FIG. It is blown out from 9). This blown air is largely bent along the curved portion (13a) of the air passage (13),
Descending through the heat exchanger (10), the casing (2)
Are blown into the room from the outlets (7), (7),.
Therefore, in the curved portion (13a) in which the heat exchanger (10) is arranged, the blown air flows obliquely downward.
【００２９】そこで、この発明の特徴として、図５に示
すように、円環状の熱交換器（１０）は、本体枠（２
５）および熱交換ユニット（２６）の全体が内外径が上
方にいくにしたがって大きくなるように形成されてお
り、これにより、前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）
は、斜め下方に向かう吹出空気の流れ方向となす角度が
直角に近づく向きに傾斜する傾斜面に形成されることに
なる。なお、本体枠（２５）の上下面は水平に形成さ
れ、ケーシング（２）内に配設しやすくなっている。Therefore, as a feature of the present invention, as shown in FIG. 5, the annular heat exchanger (10) is provided with a main frame (2).
5) and the entire heat exchange unit (26) are formed such that the inner and outer diameters increase as they go upward, so that the front surface (10a) and the rear surface (10b).
Is formed on an inclined surface that is inclined so that the angle formed with the flow direction of the blown air flowing obliquely downward approaches a right angle. In addition, the upper and lower surfaces of the main body frame (25) are formed horizontally, so that they can be easily disposed in the casing (2).
【００３０】次に、上記熱交換器（１０）を流通する空
気の状態について説明する。Next, the state of the air flowing through the heat exchanger (10) will be described.
【００３１】ターボファン（８）から吹き出された空気
は、空間通路（１３）の湾曲部（１３ａ）において流れ
方向が変化し、熱交換器（１０）の前面（１０ａ）に開
口している流通路（３０）に入り、流通路（３０）を流
通して後面（１０ｂ）から流出する。熱交換器（１０）
が配設された所の空気通路（１３）では、ターボファン
（８）の吹出空気は斜め下方に向かって流通していく。The air blown from the turbo fan (8) changes its flow direction at the curved portion (13a) of the space passage (13), and flows through the front surface (10a) of the heat exchanger (10). It enters the passage (30), flows through the flow passage (30), and flows out from the rear surface (10b). Heat exchanger (10)
In the air passage (13) where is disposed, the air blown from the turbofan (8) flows obliquely downward.
【００３２】一方、熱交換器（１０）は、前面（１０
ａ）および後面（１０ｂ）が、斜め下方に向かう吹出空
気の流れ方向となす角度が直角に近づく向きに傾斜する
傾斜面に形成されているので、空気は前面（１０ａ）お
よび後面（１０ｂ）の間を直角または直角により近い角
度で常に流通することになる。したがって、空気は、流
通路（３０）を横切る多数の管（３４），（３４），…
によって形成された上下の隙間を通過しやすくなくなる
一方、フィン（２９），（２９），…の伝熱面のスリッ
トを通過しやすくなる。On the other hand, the heat exchanger (10)
a) and the rear surface (10b) are formed on an inclined surface that is inclined so that the angle formed by the flow direction of the blown air flowing obliquely downward approaches a right angle. It will always flow at a right angle or closer to the right angle. Thus, the air passes through a number of tubes (34), (34),.
Are not easily passed through the upper and lower gaps formed by the fins (29), but are more easily passed through the slits of the heat transfer surface of the fins (29).
【００３３】また、図６に示すように、空気が水平方向
に対してθの角度だけ斜め下方に流通する状態におい
て、熱交換器（１０）をαの角度だけ外方側に傾斜させ
る場合には、流量Ｑは、次のようになる。前後各面（１
０ａ），（１０ｂ）を空気が通過していく面積（フェイ
スエリア）をＡ、流通路（３０）内の空気の風速をｕと
する。前面（１０ａ）または後面（１０ｂ）に直交する
風速成分ｕ2の角度はθ−αであるから、この風速成分
ｕ2は、ｕcos（θ−α）であるので、流量Ｑは、 Ｑ＝Ａ・ｕ2＝Ａ・ｕcos（θ−α） ……（４） となる。熱交換器（１０）が直立して空気が前面（１０
ａ）および後面（１０ｂ）の間を斜め下方に流通する場
合と同じ流量Ｑを流通させるには、流通路（３０）の風
速ｕは、 ｕ＝Ｑ／｛Ａ・cos（θ−α）｝ ……（５） となる。したがって、熱交換器（１０）が直立している
場合の風速ｕが上記（２）式より、Ｑ／（Ａ・cosθ）
であるから、熱交換器（１０）を傾斜させる場合にはco
sθ／cos（θ−α）だけ風速ｕが低下することになる。Further, as shown in FIG. 6, when the heat exchanger (10) is inclined outward by an angle of α in a state where air flows obliquely downward by an angle of θ with respect to the horizontal direction, , The flow rate Q is as follows. Front and back (1
The area (face area) through which the air passes through 0a) and (10b) is denoted by A, and the wind speed of the air in the flow passage (30) is denoted by u. Since the angle of the wind speed component u2 orthogonal to the front surface (10a) or the rear surface (10b) is θ-α, since the wind speed component u2 is ucos (θ-α), the flow rate Q is: Q = A · u2 = A · ucos (θ−α) (4) The heat exchanger (10) stands upright and the air flows to the front (10
In order to flow the same flow Q as in the case of flowing diagonally downward between a) and the rear surface (10b), the wind speed u of the flow passage (30) is as follows: u = Q / {A · cos (θ−α)} ... (5) Therefore, the wind speed u when the heat exchanger (10) is upright is calculated from the above equation (2) as Q / (A · cos θ).
Therefore, if the heat exchanger (10) is inclined, co
The wind speed u decreases by sθ / cos (θ−α).
【００３４】また、圧力損失については、熱交換器（１
０）の通風抵抗係数をＣとすると、斜め下方に流通する
場合の圧力損失△Ｐ2は、（５）式より △Ｐ2＝Ｃ・［Ｑ／｛Ａ・cos（θ−α）｝］2 ……（６） となる。一方、熱交換器（１０）が直立している場合の
圧力損失△Ｐ1は、上記（３）式より、Ｃ・｛Ｑ／（Ａ
・cosθ）｝2である。したがって、熱交換器（１０）が
傾斜している場合の圧力損失△Ｐ2と熱交換器（１０）
が直立している場合の圧力損失△Ｐ1 との比Ｒは、 Ｒ＝cos2θ／cos2(θ−α） ……（７） となる。Regarding the pressure loss, the heat exchanger (1
Assuming that the ventilation resistance coefficient of 0) is C, the pressure loss ΔP2 when flowing obliquely downward is calculated from the equation (5) as ΔP2 = C · [Q / {A · cos (θ−α)}] 2 . ... (6) On the other hand, the pressure loss ΔP1 when the heat exchanger (10) is upright is calculated from the above equation (3) as C · ΔQ / (A
Cos θ)｝ 2 . Therefore, the pressure loss ΔP2 when the heat exchanger (10) is inclined and the heat exchanger (10)
Is upright, the ratio R to the pressure loss ΔP1 is as follows: R = cos 2 θ / cos 2 (θ−α) (7)
【００３５】そこで、（７）式より、例えば、θが４５
°で、αが１５°のときには、熱交換器（１０）が傾斜
している場合の圧力損失△Ｐ2は、熱交換器（１０）が
直立している場合の圧力損失△Ｐ1の０．７程度にな
る。Therefore, from equation (7), for example, when θ is 45
When α is 15 °, the pressure loss ΔP2 when the heat exchanger (10) is inclined is 0.7 times the pressure loss ΔP1 when the heat exchanger (10) is upright. About.
【００３６】以上のように、本発明によれば、空気通路
（１３）の湾曲部（１３ａ）に配置されている熱交換器
（１０）の前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）を斜め
下方に向かう吹出空気の流れ方向となす角度が直角に近
づく向きに傾斜させることにより、空気を熱交換器（１
０）の前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）の間を直角
または直角により近い角度で常に流通させることがで
き、通風抵抗を低減して騒音や圧力損失を減少すること
ができ、さらに、圧力損失が減少することによりファン
動力を低減することができる。また、フィン（２９），
（２９），…の伝熱面のスリットを空気が円滑に通過す
る理想的な空気の流れを形成することができ、熱伝達率
を高めて熱交換器（１０）の性能を向上することができ
る。As described above, according to the present invention, the front surface (10a) and the rear surface (10b) of the heat exchanger (10) disposed in the curved portion (13a) of the air passage (13) are inclined obliquely downward. By inclining the angle between the flow direction of the outgoing blown air and the direction approaching a right angle, the air is exchanged with the heat exchanger (1).
0) can always flow at a right angle or an angle closer to the right angle between the front surface (10a) and the rear surface (10b), so that the ventilation resistance can be reduced to reduce noise and pressure loss. Is reduced, the fan power can be reduced. Also, fins (29),
It is possible to form an ideal air flow through which the air smoothly passes through the slits of the heat transfer surface of (29),..., And improve the heat transfer coefficient to improve the performance of the heat exchanger (10). it can.
【００３７】次に、図７および図８に実験結果を示す。
図７に、熱交換器（１０）が傾斜して空気通路（１３）
の空気の流れに直交している場合と熱交換器（１０）が
直立して空気が斜め下方に向かって流通する場合とにつ
いて、熱交換器（１０）内を流通する空気の流量に対す
る運転音の大きさの変化を測定した結果を示す。また、
図８に、流量に対する圧力損失の変化を測定した結果を
示す。図７と図８とから分かるように、実線で示す熱交
換器（１０）が斜めに傾斜している場合には、破線で示
す熱交換器（１０）が直立している場合比べて、運転音
と圧力損失とが減少することが確認できた。Next, FIGS. 7 and 8 show the experimental results.
In FIG. 7, the heat exchanger (10) is inclined and the air passage (13)
The operation sound relative to the flow rate of the air flowing through the heat exchanger (10) when the air flow is orthogonal to the air flow and when the heat exchanger (10) stands upright and the air flows obliquely downward. 2 shows the results of measuring the change in the size. Also,
FIG. 8 shows the result of measuring the change in pressure loss with respect to the flow rate. As can be seen from FIGS. 7 and 8, when the heat exchanger (10) indicated by the solid line is obliquely inclined, the operation is more difficult than when the heat exchanger (10) indicated by the broken line is upright. It was confirmed that sound and pressure loss were reduced.
【００３８】さらに、傾斜している場合と直立している
場合とについて、運転音のパワースペクトルを測定した
結果を図９に示す。図９から分かるように、全周波数領
域にわたって、熱交換器（１０）が傾斜している場合に
は運転音が減少する。とくに、空気調和装置の騒音とし
て問題となる１〜２kHz の周波数領域において顕著に運
転音を減少することができ、本発明が空気調和装置の騒
音低減に非常に有効であることが分かった。FIG. 9 shows the results of measuring the power spectrum of the driving sound when the vehicle is tilted and when it is upright. As can be seen from FIG. 9, the operating noise decreases when the heat exchanger (10) is inclined over the entire frequency range. In particular, the operating noise can be significantly reduced in the frequency range of 1 to 2 kHz, which is a problem as the noise of the air conditioner, and it has been found that the present invention is very effective in reducing the noise of the air conditioner.
【００３９】次に、図１０に前実施例の変形例を示す。
本変形例は、ターボファン（８）を取り囲む熱交換器
（１０）の環状形態を矩形状に形成するものである。他
の構成は前実施例と同様である。Next, FIG. 10 shows a modification of the previous embodiment.
In this modification, the annular shape of the heat exchanger (10) surrounding the turbofan (8) is formed in a rectangular shape. Other configurations are the same as in the previous embodiment.
【００４０】本変形例によれば、４面の各面を、熱交換
器（１０）を取り囲み状態、かつ上部が外方に傾斜した
形状に形成すればよいので、製造を容易にすることがで
きる。According to the present modification, each of the four surfaces may be formed so as to surround the heat exchanger (10) and have an upper portion inclined outward. it can.
【００４１】なお、本発明の空気調和装置は、上記天井
埋込カセット型の室内ユニット（１）以外であってもよ
い。It should be noted that the air conditioner of the present invention may be other than the ceiling embedded cassette type indoor unit (1).
【００４２】また、熱交換器（１０）の取り囲み状態の
環状形態は、上記実施例以外であってもよい。The annular shape of the heat exchanger (10) in the surrounding state may be other than the above-described embodiment.
【００４３】また、熱交換器（１０）は、ウインドフィ
ン型熱交換器やメッシュフィン型熱交換器であってもよ
い。The heat exchanger (10) may be a wind fin type heat exchanger or a mesh fin type heat exchanger.
【図１】本発明の空気調和装置の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an air conditioner of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】熱交換器の構造を説明する一部破断平面図であ
る。FIG. 3 is a partially broken plan view illustrating the structure of the heat exchanger.
【図４】熱交換器の構造を説明する正面図である。FIG. 4 is a front view illustrating the structure of the heat exchanger.
【図５】熱交換ユニットの縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the heat exchange unit.
【図６】熱交換器内の空気の流れを示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a flow of air in the heat exchanger.
【図７】流量と運転音の大きさとの関係を示す特性図で
ある。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between a flow rate and a loudness of an operation sound.
【図８】流量と圧力損失との関係を示す特性図である。FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between a flow rate and a pressure loss.
【図９】運転音のパワースペクトルを示す特性図であ
る。FIG. 9 is a characteristic diagram showing a power spectrum of a driving sound.
【図１０】熱交換器の変形例を示す図２相当図である。FIG. 10 is a diagram corresponding to FIG. 2, showing a modification of the heat exchanger.
【図１１】従来例の空気調和装置の縦断面図である。FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a conventional air conditioner.
【図１２】従来例の熱交換器内の空気の流れを示す説明
図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a flow of air in a conventional heat exchanger.
２ ケーシング ６ 吸込グリル（流入口） ８ ターボファン（送風機） １０ 熱交換器 １０ａ熱交換器の前面 １０ｂ熱交換器の後面 １３ 空気通路 １３ａ空気通路の湾曲部 ２９ フィン ３０ 流通路 ３３ 冷媒管（熱媒体流通管） ３４ 管 2 Casing 6 Suction grill (inlet) 8 Turbo fan (blower) 10 Heat exchanger 10a Front face of heat exchanger 10b Rear face of heat exchanger 13 Air passage 13a Curved portion of air passage 29 Fin 30 Flow passage 33 Refrigerant pipe (Heat) Medium distribution pipe) 34 pipes
Claims (1)
流入口（６）が形成されると共に、ケーシング（２）に
おける下面の周辺部の４か所に流出口（７），（７），
…が形成され、該流入口（６）と流出口（７），
（７），…との間に形成されたケーシング（２）内の空
気通路（１３）に上流側から送風機（８）と熱交換器
（１０）とが順に配設され、 該熱交換器（１０）は、 前面（１０ａ）および後面（１０ｂ）が空気が流通する
開口に形成され、熱媒体の流通可能な熱媒体流通管（３
３）を備えると共に、 該熱媒体流通管（３３）に多数のフィン（２９），（２
９），…が取り付けられ、上記前面（１０ａ）および後
面（１０ｂ）に開口する空気の流通路（３０）に形成さ
れている空気調和装置において、 上記熱交換器（１０）は、上記送風機（８）の吹出空気
の流れ方向が変化する空気通路（１３）の湾曲部（１３
ａ）に配置されると共に、上記送風機（８）の吹出口
（９）を取り囲むように円環状又は矩形状の環状に形成
される一方、 上記熱交換器（１０）の前面（１０ａ）および後面（１
０ｂ）が、上記吹出空気の流れ方向となす角度が直角に
近づく向きに傾斜する傾斜面に形成されて、上記熱交換
器（１０）全体が逆円錐台又は逆角錐台になるように形
成されていることを特徴とする空気調和装置。An air inlet (6) is formed at the center of the lower surface of the casing (2).
Outlets (7), (7),
... are formed, the fluid inlet (6) and the outlet (7),
(7), a blower (8) and a heat exchanger (10) are sequentially arranged from the upstream side in an air passage (13) in a casing (2) formed between the heat exchanger (10) and the heat exchanger (10). 10) is a heat medium flow pipe (3) in which a front surface (10a) and a rear surface (10b) are formed in openings through which air flows, and through which a heat medium can flow.
3) and a large number of fins (29), (2) are provided in the heat medium flow pipe (33).
9) is attached to the air conditioner and is formed in the air flow path (30) opening to the front surface (10a) and the rear surface (10b). The heat exchanger (10) is provided with the blower ( 8) The curved portion (13) of the air passage (13) in which the flow direction of the blown air changes.
a) and the outlet of the blower (8)
Formed in an annular or rectangular shape to surround (9)
On the other hand, the front (10a) and the rear (1) of the heat exchanger (10)
0b) is formed on an inclined surface that is inclined so that an angle between the flow direction of the blown air and the flow direction of the blown air approaches a right angle , and the heat exchange is performed.
The entire vessel (10) is shaped like an inverted truncated cone or inverted frustum.
An air conditioner characterized by being formed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3341102A JP3070212B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3341102A JP3070212B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Air conditioner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05172361A JPH05172361A (en) | 1993-07-09 |
| JP3070212B2 true JP3070212B2 (en) | 2000-07-31 |
Family
ID=18343281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3341102A Expired - Lifetime JP3070212B2 (en) | 1991-12-24 | 1991-12-24 | Air conditioner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3070212B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5632330A (en) * | 1995-10-20 | 1997-05-27 | Carrier Corporation | Twice bent heat exchanger coil |
| ES2248903T3 (en) * | 1997-06-17 | 2006-03-16 | Daikin Industries, Limited | AIR CONDITIONING DEVICE. |
| JP3521323B2 (en) * | 1998-12-18 | 2004-04-19 | 株式会社日立製作所 | In-ceiling indoor unit |
-
1991
- 1991-12-24 JP JP3341102A patent/JP3070212B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05172361A (en) | 1993-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1326054B1 (en) | Decorative panel for air conditioning system, air outlet unit, and air conditioning system | |
| JP2948199B2 (en) | Suction elbow with guide vanes | |
| JP4800631B2 (en) | Structure of blower fan | |
| AU2001282563B2 (en) | Decorative panel for air conditioning system, air outlet blow-off unit, and air conditioning system | |
| JP3070212B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3554180B2 (en) | Intake and blower | |
| JP2611595B2 (en) | Air conditioner | |
| JP4816045B2 (en) | Turbofan and air conditioner using the same | |
| JP3138632B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3530044B2 (en) | Cross flow fan and fluid feeder using the same | |
| JPH0914686A (en) | Indoor machine of air conditioning equipment | |
| JP4274229B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3183197B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3758592B2 (en) | Recessed ceiling air conditioner | |
| WO2020152748A1 (en) | Fan blower, indoor unit, and air conditioner | |
| JP5260218B2 (en) | Air conditioner | |
| JPH10176861A (en) | Air-conditioner | |
| JP3456198B2 (en) | Air conditioner | |
| JP3120959B2 (en) | Blower | |
| JPH0432625A (en) | Ceiling embedded air conditioner | |
| JP3331873B2 (en) | Air conditioner indoor unit | |
| JPS58219337A (en) | Indoor unit of air conditioner | |
| JP3213786B2 (en) | Blower | |
| JPH09145147A (en) | Air supply circuit of separate air conditioner | |
| JPH07217930A (en) | Air conditioner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20000425 |