JP3223087B2 - 輻射冷房装置 - Google Patents

輻射冷房装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、輻射パネルの輻射
熱を利用して被調和室を冷房する輻射冷房装置の輻射パ
ネルの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、天井等に複数の輻射パネルを設
置し、この輻射パネルの空洞内に冷風を流し、この輻射
パネルからの輻射熱により被調和室を冷房するようにし
た輻射冷房装置は知られている。この種のものでは、輻
射パネルを低温にし過ぎると、輻射パネルの表面に接触
する室内空気が冷却され、この空気が露点温度よりも低
くなると、輻射パネルの表面に結露してこの露が落ちて
床やカーペット等を濡らすなどのおそれがある。これを
解消するために、輻射パネルの空洞内に冷風を流し、こ
の冷風を輻射パネルの表面材の貫通孔を通じて吹出し、
この吹出し風を輻射パネルの表面材の表面に沿って流す
ことにより、表面材の表面に冷風を流し込んで、輻射パ
ネルの表面材の表面の結露を防止するようにした輻射冷
房装置が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、提案さ
れている上記輻射冷房装置では、表面材の表面全域に亘
って吹出し風を均一に吹出させるための工夫がなく、冷
風の供給側に近い部分では冷気の吹出し量が多くなり、
反対に供給側から遠い部分では冷気の吹出し量が少なく
なり、これでは冷気の吹出し量の少ない部分(供給側か
ら遠い部分)の結露の発生を防止することができないと
いう問題がある。
【0004】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する問題点を解消し、結露防止効果を十分に得
られる輻射冷房装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
輻射パネルの空洞内に供給される冷風を輻射パネルの表
面材の開口部を通じて吹出し、この吹出し風を輻射パネ
ルの表面材の表面近傍に流し、この吹出し風の流れによ
り、輻射パネルの表面材の表面の結露を防止する輻射冷
房装置において、吹出し風が表面材の表面全域にほぼ均
一に分配されるように、前記空洞内にはハニカム構造体
を配設し、このハニカム構造体は場所によりハニカムセ
ルの大きさが変化することを特徴とするものである。
【0006】
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】この発明によれば、輻射パネルの空洞内に
整流体などが配設されるので、この空洞内に供給される
冷風は、整流体などにより分配されて、輻射パネルの表
面材の開口部を通じて、表面材の表面全域に亘ってほぼ
均一に吹出される。
【0012】空洞内の吹出用室を通って表面材の開口部
から吹出される冷風は、輻射パネルの表面材の表面に向
かう室内空気を押し退け、表面材の表面に回り込んで、
表面材の開口部から空洞内の吸込用室に吸込まれるの
で、この一連の冷風の流れを通じて表面材の表面の結露
は防止される。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。
【0014】図1において、100は輻射冷房装置を示
している。この輻射冷房装置100は、冷風発生器10
3を備え、この冷風発生器103には、図示を省略した
冷却器と送風機とが収納されている。この冷風発生器1
03には、吹出用ホース105と吸込用ホース107と
を通じて、ダクト109,111がつながれ、これらダ
クト109,111は、輻射パネル7の背部に固定され
ている。
【0015】この実施の形態によれば、輻射パネル7の
空洞内には、図2及び図3に示すように、吹出用室11
と吸込用室12とが交互に設けられる。そして、図1を
参照し、吹出用室11は穴113を介して吹出用のダク
ト109につながり、吸込用室12は穴115を介して
吸込用のダクト111につながる。この輻射パネル7
は、例えば天井などに設置される。
【0016】冷風発生器3に収納される冷却器(図示せ
ず)には、例えば、空気調和機(図示せず)の蒸発器が
利用され、この蒸発器を利用した場合には除湿機能が備
えられる。この冷却器として、空気調和機の蒸発器を利
用したとすると、冷風発生器3に収納される送風機(図
示せず)の送風により、輻射パネル7には冷風が流さ
れ、各輻射パネル7の輻射熱により被調和室内は冷房さ
れる。
【0017】この輻射パネル7は、断熱性に優れる部材
により形成される箱状の本体13の開口に、純アルミニ
ウムまたはアルミニウム合金製の表面材15を設けて構
成される。この輻射パネル7の表面材15には、図4に
示すように、表面材15の一方向に短く不連続に延びる
複数のスリット(開口部)31が設けられ、そのうちの
スリット31aは、輻射パネル7の吹出用室11につな
がり、スリット31bは吸込用室12につながる。
【0018】尚、図5を参照して、表面材15の開口部
はその一方向に一連に延びる複数のスリット33であっ
てもよい。
【0019】この実施の形態によれば、図6に示すよう
に、吹出用室11には整流体(邪魔板)71が設けられ
る。この整流体71は、吹出用室11につながる穴11
3の近傍に配置され、この穴113を通じて供給される
冷風に抵抗を加え、当該穴113の近くを流れる冷風の
量を減らして、遠くの冷風の量を増大させる。また、図
7に示すように、吸込用室12には整流体(邪魔板)7
3が設けられる。この整流体73は、板状構造体又は穴
あき板状構造体であり、吸込用室12につながる穴11
5の近傍に配置され、この穴115を通じて吸い込まれ
る冷風に抵抗を加える。そして、この穴115側の吸込
量を減らすとともに、この穴115から遠くの吸込量を
増大させる。
【0020】この実施の形態によれば、表面材15のス
リット31a,31bを通じて吹出、吸込される冷風の
量は、表面材15の一方向に沿ってほぼ均一になり、従
って、吹出し風は表面材15の表面全域にほぼ均一に分
配されるし、しかも冷風の供給と戻りをほぼ均一化する
ことができる。
【0021】この装置を用いて、冷房する時には、冷風
発生器103から吹出用ホース105を通じて、吹出用
室11に供給される冷風は、吹出用室11につながる表
面材15のスリット31aを通じて吹出用室11の外に
吹出され、コアンダー効果による付着流を起こさせ、こ
の吹出し風は、輻射パネル7の表面材15の吸込用室1
2につながるスリット31bを通じて吸込用室12の内
に吸込まれ、吸込用ホース107を通じて、冷風発生器
103に戻される。
【0022】この一連の吹出し風(冷風)の流れによ
り、この冷気は表面材15の表面に付着して表面から室
内空気を押し退けるので、表面材15の表面は冷気で均
一に覆われる。また、スリット31は小幅であるので、
開口部を通じて吹出される冷気の量は少なくて済む。従
って、スリット31の出口周囲の空気を巻き込む作用は
小さくなるので、表面材15の表面に渦流は発生しにく
くなり、表面材15の表面は冷気で均一に覆われる。
【0023】この表面材15の表面が冷気で均一に覆わ
れると、吹出用室11内の冷気を室内空気の露点温度よ
り低い温度にしたとしても、表面材15の表面の結露は
防止される。また、表面材15の表面は、スリット31
aを通じて吹出された冷気と、吹出用室11内の冷気と
により冷却されるので、表面材15の表面温度は冷気温
度にきわめて近い温度になるので、輻射熱による効果的
な冷房が実現される。また、スリット31を通じて吹出
される冷気も、一部は室内に降下し、室内に拡散される
ので、室内冷房に寄与する。
【0024】図8及び図9は、別の実施の形態を示して
いる。これによれば、吹出用室11と吸込用室12とに
は、金属、樹脂、セラミック等からなる多孔質体や繊維
質体等の空隙構造体75,77が配設される。この空隙
構造体75,77は流路抵抗を加えたい側の厚さtを大
きくし、これにより冷風に多くの抵抗を加えている。な
お、この空隙構造体75,77に空調用フィルター材料
を用いれば、空気清浄機能を付加することができる。
【0025】図10及び図11は、別の実施の形態を示
している。これによれば、吹出用室11と吸込用室12
とにはハニカム構造体79,81が配設される。このハ
ニカム構造体79,81は、図12に示すようになって
おり、厚さtはほぼ均一であり、ハニカムセル79a,
81aは真っ直ぐに貫通している。この実施の形態によ
れば、表面材15のスリット31a,31bを通じて吹
出、吸込される冷風の量は、表面材15の一方向に沿っ
てほぼ均一になるので、吹出し風は表面材15の表面全
域にほぼ均一に分配される。
【0026】図13及び図14は、別の実施の形態を示
している。これによれば、上記実施の形態と同様に、吹
出用室11と吸込用室12とには図12に示すようなハ
ニカム構造体83,85が配設される。このハニカム構
造体83,85は、流路抵抗を加えたい方の側の厚さt
を大きくし、これによりハニカムセル79a,81aの
長さを長くし、冷風に多くの抵抗を加えるように工夫さ
れている。
【0027】図15及び図16は、別の実施の形態を示
している。吹出用室11と吸込用室12とには、ハニカ
ム類似構造の整流体87,89が配設される。このハニ
カム類似構造の整流体87,89は、図17に示すよう
になっており、厚さtの板材に対し複数の貫通孔をあけ
て構成され、ハニカムセル87a,89aの径の大きさ
は、流路抵抗を加えたい方の側の径の大きさを小さくし
て、これにより冷風に多くの抵抗を加えるように工夫さ
れている。
【0028】要するに、この実施の形態によれば、輻射
パネル7の空洞内に整流体71,73などが配設される
ので、この空洞内に供給される冷風は、整流体71,7
3などを通じて分配されるので、輻射パネルの表面材1
5の開口部31を通じて、表面材15の表面全域に亘っ
てほぼ均一に吹出される。また、この実施の形態では、
吹出用室11内から吹出される冷風が、隣接する吸込用
室12に吸込まれるので、この一連の吹出し風(冷風)
の流れにより、この冷気は表面材15の表面に付着して
表面から室内空気を押し退けるので、表面材15の表面
は冷気で均一に覆われる。従って、吹出用室11内の冷
気を室内空気の露点温度より低い温度にしたとしても、
表面材15の表面温度は冷気温度にきわめて近い温度に
なるので、表面材15の表面の結露を防止できる、など
の効果を奏する。
【0029】図18及び図19は、別の実施の形態を示
している。図19を参照し、この輻射パネル7内は点線
で示すように仕切られる。図20は、図19中手前側の
断面図であり、図21は、図19中奥側の断面図であ
る。図18に示すように、この輻射パネル7の背部には
送風ユニット200が固定され、この送風ユニット20
0からの冷風は穴201を通じて輻射パネル7の空洞内
に供給される一方、穴203を通じて送風ユニット20
0に戻される。
【0030】図22は、別の実施の形態を示している。
【0031】これによれば、複数の輻射パネル7をつな
ぐに際してホース205を介して直列につないでいる。
この複数の輻射パネル7,7はホース207,209を
介して送風ユニット(図示せず)につながれ、この送風
ユニットからの冷風はホース207を通じて輻射パネル
7,7の空洞内に供給される一方で、ホース209を通
じて送風ユニット(図示せず)に戻される。
【0032】
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、これらの発明によ
れば、輻射パネルの空洞内に整流体などが配設されるの
で、この空洞内に供給される冷風は、整流体などにより
分配されて、輻射パネルの表面材の開口部を通じて、表
面材の表面全域に亘ってほぼ均一に吹出される。そし
て、空洞内の吹出用室を通って表面材の開口部から吹出
される冷風は、輻射パネルの表面材の表面に向かう室内
空気を押し退け、表面材の表面に回り込んで、表面材の
開口部から空洞内の吸込用室に吸込まれるので、この一
連の冷風の流れを通じて表面材の表面の結露は防止され
る。
【0034】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による輻射冷房装置の一実施の形態を示
す斜視図である。
【図2】輻射パネルの一例を示す斜視図である。
【図3】輻射パネルの断面図である。
【図4】別の実施の形態における輻射パネルの開口部を
示す斜視図である。
【図5】別の実施の形態における輻射パネルの開口部を
示す斜視図である。
【図6】別の実施の形態における輻射パネルの断面図で
ある。
【図7】別の実施の形態における輻射パネルの断面図で
ある。
【図8】別の実施の形態における輻射パネルの断面図で
ある。
【図9】別の実施の形態における輻射パネルの断面図で
ある。
【図10】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図11】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図12】ハニカム構造体を示す斜視図である。
【図13】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図14】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図15】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図16】別の実施の形態における輻射パネルの断面図
である。
【図17】ハニカム類似構造の整流体を示す斜視図であ
る。
【図18】別の実施の形態における図1相当図である。
【図19】別の実施の形態における図2相当図である。
【図20】図19中の手前側を示す断面図である。
【図21】図19の中奥側を示す断面図である。
【図22】輻射パネルを直列につないだ状態を示す斜視
図である。
【符号の説明】
1 輻射冷房装置 7 輻射パネル 11 吹出用室 12 吸込用室 15 表面材 31,31a,31b スリット 71,73 邪魔板 75,77 空隙構造体 79,81 ハニカム構造体 79a,81a ハニカムセル 83,85 ハニカム構造体 87,89 ハニカム類似構造の整流体 103 冷風発生器
フロントページの続き (72)発明者 庁 昌之 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 田島 一弘 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 福島 清司 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−27248(JP,A) 特開 平7−243665(JP,A) 特開 平5−141718(JP,A) 実開 昭57−109437(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 1/00 346

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】輻射パネルの空洞内に供給される冷風を輻
    射パネルの表面材の開口部を通じて吹出し、この吹出し
    風を輻射パネルの表面材の表面近傍に流し、この吹出し
    風の流れにより、輻射パネルの表面材の表面の結露を防
    止する輻射冷房装置において、吹出し風が表面材の表面
    全域にほぼ均一に分配されるように、前記空洞内にはハ
    ニカム構造体を配設し、このハニカム構造体は場所によ
    りハニカムセルの大きさが変化することを特徴とする輻
    射冷房装置。
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