JP3982240B2 - 空気調和機の室外装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばマンション、ビル等の建築物内の冷暖房を行う空気調和機の室外装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セパレート型の空気調和機が、例えばマンション内の一つの居室を空調するために設置される場合、通常、室外機はベランダに据付けられる。したがってこの場合でも、室外機が大気雰囲気中に設置されることを前提にして所定の送風量が得られる通常仕様の室外ファンが、室外機に内装されている。
【０００３】
ところで、外壁面から張り出す上記のようなベランダを設けることなく、外壁面を上下平坦にしたマンション構造も考えられる。これにより、外壁面内側の居住空間が広くなり、また外壁に面する居室への日当たりもより良好になる。このようなマンションにおいても、各住戸、各居室毎の空調設備が不可欠であることから、ベランダに替わる室外機設置スペースが必要であり、これを外壁面の内側に設けたマンション構造の一例を図９に示している。
【０００４】
同図において５１はマンションの外壁面であり、この外壁面５１の内側に、各階フロアーを上下に貫通する例えば断面角形の中空部５２が設けられている。さらにこの中空部５２が隔壁５３によって区画され、内側が、後述するように排気流路領域として機能する排気シャフト５４、外側が室外機設置スペース領域５５として形成されている。なお、上記中空部５２と外壁面５１との間が居住空間５６である。
【０００５】
室外機設置スペース領域５５（以下、給気シャフト部ともいう）には、図１０に示すように、各階のフロア面に対応する各高さ位置に、それぞれ多孔板から成るメンテナンスデッキ（以下、グレーティングという）５７が設けられている。空気調和機の室外機５８は、このグレーティング５７上に、排気の吹出口を隔壁５３に形成された排気放出孔５３ａに向けて据付けられる。なお、給気シャフト部５５は、適当階毎に床面を通して外壁面の外側に連通しており、したがってこの給気シャフト部５５内の圧力は全体にわたってほぼ大気圧で維持される。一方、排気シャフト５４については、いずれのフロアにも外壁面の外側への連通路は設けられておらず、これにより、室外機５８から排気シャフト５４内に流入した排気は、この排気シャフト５４内を上昇してマンション屋上へと排気されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような排気シャフト５４に臨ませて設置される室外機５８では、従来の大気圧下の設置環境を前提とした通常仕様のものでは空調性能が低下するおそれが生じることが考えられる。つまり、より高層化したマンションで排気シャフト５４の長さが長くなり、また、一つの排気シャフト５４の周囲に設置される室外機５８の台数が多くなると、この排気シャフト５４内の静圧変動が大きくなって、大気圧下とは異なる環境下での運転状態になることが予想される。このように排気放出側の静圧が高くなると、室外ファンを所定の回転数で駆動しても所望の送風量が得られなくなり、また、室外機５８からの排気の一部が排気シャフト５４内まで達せずに側方へ流れて、これが再び室外機５８内に吸込まれるようなショートサーキット現象が生じてしまう。この結果、室外機５８に内装されている室外熱交換器において、この熱交換器を流れる冷媒と外気との熱交換量が低下する等、運転状態が不安定なものになってしまう。
【０００７】
この発明は上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、室外機が、その吹出口側で大気圧よりも圧力が大きくなるような環境下に設置された場合でも、安定した空調運転を維持し得る空気調和機の室外装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１の空気調和機の室外装置は、室外熱交換器５と室外ファン４とが内装された室外機１を設けて成り、室外ファン４の作動時における室外機１からの排気の排出方向下流側に、室外ファン４の送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファン６を設け、室外機１からの排気がさらに補助ファン６を通して外部放出されるように構成し、室外機１と補助ファン６との間の空間を囲うダクト部材２を設けると共に、ダクト部材２に、室外ファン４と補助ファン６との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材２内に取り入れるための開口７を設けた空気調和機の室外装置であって、室外機１周辺の温度を検出する温度センサと、室外ファン４の作動時に上記温度センサでの検出温度が設定温度範囲から逸脱したときに補助ファン６を駆動する補助ファン駆動制御手段を設けていることを特徴としている。
【０００９】
このように構成された室外装置においては、室外機１からの排気は補助ファン６によって加圧され放出される。したがって、排気放出先の圧力が例えば前述した排気シャフトのように変動する場合でも、室外機１自体はこのような環境に対応した特別仕様のものとしなくとも、室外熱交換器５を通過する風量を確保することができる。この結果、全体的な製作費をより安価なものとして、上記のような設置環境下でも、排気のショートサーキットやシステム異常を生じさせることなく安定した運転状態が維持されるものとすることが可能になる。また、このように、室外機１と補助ファン６との間をダクト部材２で囲うことで、室外機１からの排気全体に補助ファン６の吸引力が確実に作用する。これにより、室外機１からの排気が側方に広がってその一部が補助ファン６に達する前に側方に流れ出てしまうようなことがなくなるので、ショートサーキットがより確実に防止され、これによってさらに安定した運転状態が維持される。さらに、この構成においては、補助ファン６での送風量が室外ファン４の送風量を超える場合でも、その差に略相当する量の大気がダクト部材２内に取り込まれることで、室外機１を通過する風量は室外ファン４の作動に応じた量に維持される。つまり、補助ファン６の吸引力が室外機１内にまで作用してこの室外機１を通過する風量が過大になることが抑えられる。したがって、これによっても安定した運転状態が維持される。そして、温度センサと、補助ファン駆動制御手段とを設けて上記制御を行う構成とすれば、経済性が向上した装置とすることができる。つまり、前述したように圧力変動が生じる排気シャフトに室外機からの排気を放出する場合、排気シャフト内の静圧が高くないときには、室外ファン４のみの運転で所定の送風量が確保される。一方、排気シャフト内の静圧が高くなると室外ファン４による送風量が低下し、また、排気の一部が排気シャフト内へと放出されずに前記したショートサーキットを生じて、室外機１の周辺温度が次第に上昇する。そこで、室外機１の周辺温度を検出するセンサ、例えば室外機１における吸込温度を検出するセンサ、或いは吹出温度を検出するセンサを設けて、これらセンサでの検出温度が正常運転時に許容しうる設定温度幅から逸脱したことが判別されたときに、補助ファン６を駆動する。これにより、補助ファン６の駆動に伴う電力消費がさらに低減され、経済性がさらに向上した装置とすることができる。
【００１０】
請求項２の空気調和機の室外装置は、室外熱交換器５と室外ファン４とが内装された室外機１を設けて成り、室外ファン４の作動時における室外機１からの排気の排出方向下流側に、室外ファン４の送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファン６を設け、室外機１からの排気がさらに補助ファン６を通して外部放出されるように構成し、室外機１と補助ファン６との間の空間を囲うダクト部材２を設けると共に、ダクト部材２に、室外ファン４と補助ファン６との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材２内に取り入れるための開口７を設けた空気調和機の室外装置であって、室外機１周辺の圧力を検出する圧力センサと、室外ファン４の作動時に上記圧力センサでの検出圧力が設定圧力範囲から逸脱したときに補助ファン６を駆動する補助ファン駆動制御手段を設けていることを特徴としている。
【００１１】
このように構成された室外装置においては、室外機１からの排気は補助ファン６によって加圧され放出される。したがって、排気放出先の圧力が例えば前述した排気シャフトのように変動する場合でも、室外機１自体はこのような環境に対応した特別仕様のものとしなくとも、室外熱交換器５を通過する風量を確保することができる。この結果、全体的な製作費をより安価なものとして、上記のような設置環境下でも、排気のショートサーキットやシステム異常を生じさせることなく安定した運転状態が維持されるものとすることが可能になる。また、このように、室外機１と補助ファン６との間をダクト部材２で囲うことで、室外機１からの排気全体に補助ファン６の吸引力が確実に作用する。これにより、室外機１からの排気が側方に広がってその一部が補助ファン６に達する前に側方に流れ出てしまうようなことがなくなるので、ショートサーキットがより確実に防止され、これによってさらに安定した運転状態が維持される。さらに、この構成においては、補助ファン６での送風量が室外ファン４の送風量を超える場合でも、その差に略相当する量の大気がダクト部材２内に取り込まれることで、室外機１を通過する風量は室外ファン４の作動に応じた量に維持される。つまり、補助ファン６の吸引力が室外機１内にまで作用してこの室外機１を通過する風量が過大になることが抑えられる。したがって、これによっても安定した運転状態が維持される。また請求項２では、前記した室外機１周辺の温度を検出する構成に代えて、室外機１周辺の圧力を検出する構成としたものであり、これによって、排気シャフト等での圧力変動に応じた変化をより直接的に検出することができる。したがって、この検出圧力に基づいて補助ファン６の駆動を制御することで、前記同様に補助ファン６の駆動に伴う電力消費がさらに低減されて経済性が向上する。
【００１４】
請求項３の空気調和機の室外装置は、請求項１または２の装置において、ダクト部材２の内外圧力差に応じて上記開口７を開閉するダンパー２０を設けていることを特徴としている。
【００１５】
このような構成においても、補助ファン６での送風量が室外ファン４の送風量を超えてダクト部材内の圧力が低下したときにダンパー２０によって開口７が開かれることで、送風量の差に略相当する量の大気がダクト部材２内に取り込まれる。これによって前記同様に、室外機１を通過する風量が過大になることが抑えられて、安定した運転状態が維持される。
【００１６】
請求項４の空気調和機の室外装置は、請求項３の装置において、上記ダクト部材２を、複数の個別ダクト２ａと、これら個別ダクト２ａの各先端が各々接続された集合ダクト２ｂとを設けて形成し、各個別ダクト２ａの基端側にそれぞれ室外機１が設置されていることを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、複数の空気調和機の各室外機からの排気が、例えば前述した排気シャフト内に放出されるようにする場合に、排気シャフトを区画形成する隔壁を貫通させて取付ける作業は集合ダクト２ｂについてだけ行えば、これに個別ダクト２ａと室外機１とを順次接続するだけで良いので、施工作業が容易になる。また、複数の室外機１が設けられる場合でも全体的な構成がより簡素なものになり、さらに全体が占める専有面積もより小さなものとすることができる。
【００１８】
請求項５の空気調和機の室外装置は、請求項４の装置において、集合ダクト２ｂへの各個別ダクト２ａの接続部よりも排気の排出方向下流側に補助ファン６を設けていることを特徴としている。
【００１９】
この場合、複数の室外機１に対して補助ファン６が１基のみ設けられる構成であるので、全体の製作費をより安価なものとすることができる。
【００２０】
請求項６の空気調和機の室外装置は、請求項１から５のいずれかの装置において、補助ファン６よりも排気の排出方向下流側に、室外ファン４と補助ファン６との停止時に排気の排出方向下流側から室外機１に向かう大気の逆流を防止するシャッター８を設けていることを特徴としている。
【００２１】
このようなシャッター８が設けられていれば、例えば前述した排気シャフトに隣接する給気シャフト部内に複数の室外機が設置されている場合に、排気シャフト内の大気が運転停止中の室外機を通して給気シャフト部へと流入することが上記シャッター８で阻止される。これによって、他の運転中の室外機に対し、これに排気シャフト内の大気が吸込まれて空調性能が低下するというような悪影響が生じることが防止される。
【００３２】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
次に、この発明の空気調和機の室外装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施形態に係る空気調和機の室外装置は、図２に示すように、室外機１にダクト部材２を付設して構成される。室外機１は、大気圧下の設置環境を前提とした一般的な仕様で製作されているもので、室外機１における略直方体形状のケーシング３には、図において右斜下側の垂直面（以下、前面３ａという）に略円形の排気吹出口（以下、吹出口と略記する）３ｂが形成され、左斜上側の垂直面（以下、後面という）と、左側の側面３ｃとに吸込口３ｄが形成されている。
【００３３】
内部には、例えばプロペラファンより成る室外ファン４（図１参照）が設けられている。また、後面と側面３ｃとに沿って、平面視で略Ｌ字状に形成されたプレートフィン型の室外熱交換器５が配置されている。室外ファン４を作動すると、外気が吸込口３ｄを通してケーシング３内に吸込まれ、これが、室外熱交換器５を通過した後、吹出口３ｂを通して排気されるように構成されている。これにより、室外熱交換器５を流れる冷媒と外気との間に熱交換が生じて、冷媒の凝縮（冷房運転時）や蒸発（暖房運転時）が室外熱交換器５で生じるようになっている。
【００３４】
なお、ケーシング３内における図２において右斜上側は機械室として形成され、この機械室内に、図示してはいないが、圧縮機等の機器類や、マイコン等を設けて構成された運転制御装置などを収納する電装品箱が設置されている。この室外機１を、室内に据付けられる室内機（図示せず）に連絡配管や連絡配線を介して接続することによって空気調和機が構成される。
【００３５】
上記室外機１の吹出口３ｂ側、したがって室外機１からの排気の排出方向下流側に設置される前記ダクト部材２は、室外機１の吹出口３ｂの形状よりもやや断面積の大きな略矩形断面の筒状に形成されている。内部には、例えばプロペラファンより成る補助ファン（以下、ブースターファンという）６が設けられている。また、このダクト部材２の上下左右の各壁面には、ブースターファン６の取付位置よりも室外機１側の位置に、矩形状の大気導入用の開口７・７がそれぞれ形成されている。さらに、このダクト部材２には、その前面開口を開閉するシャッター８が取付けられている。
【００３６】
図１に、［従来の技術］の欄で説明したと同様に、外壁面の内側に設けられている排気シャフト（排気通路領域）９と、これを囲う給気シャフト部（室外機設置スペース）１０とを有する高層マンション等の建築物に、上記構成の室外装置が据付けられた状態を示している。ダクト部材２は、室外機１からの排気の排出方向下流側（以下、前面側ともいう）を、排気シャフト９と給気シャフト部１０とを区画する隔壁１１に形成されている排気放出孔１１ａ内に貫通させ、この排気放出孔１１ａとの間の隙間を埋めた状態で固定されている。室外機１は、前記した吹出口３ｂが形成されている前面３ａを上記ダクト部材２の後端面に密着させた状態で、給気シャフト部１０内の各フロアー毎に設けられたグレーティング１２上に据付けられている。
【００３７】
空調運転時に、室外機１内の室外ファン４が作動されると、給気シャフト部１０内の大気が前述したように室外機１内に吸込まれ、吹出口３ｂを通してダクト部材２内に排気される。このとき、補助ファン駆動制御手段としての機能も兼用する前記運転制御装置により、上記室外ファン４に連動させて、この室外ファン４の作動とほぼ同時にブースターファン６も駆動される。これにより、室外機１からの排気は、ブースターファン６によってさらに加圧されてこのダクト部材２から排気シャフト９内へと外部放出される。なお、前記シャッター８は、上記のように室外ファン４やブースターファン６が作動されたときの排気シャフト９内に向かう排気の風圧によって、図示のように自動的に開状態になる。
【００３８】
ここでブースターファン６としては、送風量や送風の圧力が室外ファン４と同等以上の送風性能を有するものが選定されている。図３に、室外ファン４の定格風量が３０００ｍ³／ｈの場合に設けられるブースターファン６について、その特性曲線を示している。機外静圧が１０ｍｍＡｑ以下の範囲で、室外ファン４の定格風量を超える送風性能を備えており、例えば図中破線で示すように７ｍｍＡｑのレベルのとき、このブースターファン６での風量は約３６００ｍ³／ｈである。したがって、このブースターファン６が作動されると、室外機１からの排気量とブースターファン６による送風量の差に略相当する量の大気が、前記した大気導入用の開口７を通してダクト部材２の周囲からこのダクト部材２内に吸込まれ、これが不足分ΔＱとして室外機１からの排気量に加味されてブースターファン６を通過し、排気シャフト９へと放出される。
【００３９】
すなわち、ブースターファン６として、上記のように例えば機外静圧が１０ｍｍＡｑまでは室外ファン４の定格風量よりも大きな送風性能を有するファンが設けられていることによって、排気シャフト９内の静圧が１０ｍｍＡｑに達するような変動が生じても、室外機１からの排気はダクト部材２内で滞留等を生じることなく、その全体が排気シャフト９へと排出される。またこの場合に、室外ファン４とブースターファン６との送風量の差に相当する大気が、大気導入用開口７を通してダクト部材２内に吸引されるので、ブースターファン６の吸引力が室外機１内に及ぶこともない。これによって、前記した室外熱交換器５を通過する風量は、室外ファン４の作動に応じた量で保持される。この結果、排気シャフト９内の圧力が変動しても、室外機１を通過する風量は室外ファン４の制御回転数に応じた風量に保持され、安定した空調運転が維持される。
【００４０】
以上のように、本実施形態の空気調和機の室外装置においては、室外ファン４の送風量と同等以上の送風性能を有するブースターファン６が設けられ、このブースターファン６を通して室外機１からの排気が外部放出されるように構成されているので、排気放出領域の圧力が上記排気シャフト９のように変動する場合でも、室外機１自体はこのような据付け環境に対応した特別仕様のものとしなくとも、通常仕様で製作されたものを用いることが可能である。これによって、全体的な製作費をより安価なものとして、排気のショートサーキットやシステム異常を生じさせることなく安定した運転状態を維持することができる。
【００４１】
また本実施形態のように、室外機１と排気シャフト９との間にダクト部材２を設け、このダクト部材２内にブースターファン６を設けた構成とすることによって、室外機１の吹出口３ｂ前方は、周囲の空間からダクト部材２によって区画されているので、室外機１からの排気全体にブースターファン６の吸引力が確実に作用する。これにより、室外機１からの排気が側方に広がってその一部がブースターファン６に達する前に側方に流れ出てしまうことはなく、したがって、ショートサーキットがさらに確実に防止されるので、これによっても安定した運転状態が維持される。
【００４２】
また本実施形態では、上記のようなダクト部材２を設けるに当たり、前記したように、室外ファン４とブースターファン６との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材２内に取り入れるための開口７がダクト部材２に設けられているので、ブースターファン６の吸引力が室外機１内まで作用してこの室外機１を通過する風量が過大になることが抑えられる。したがって、これによっても安定した運転状態が維持される。
【００４３】
また本実施形態では、排気シャフト９に臨むダクト部材２の先端開口は、運転の停止時にシャッター８によって閉じられるので、排気シャフト９内の大気がこの運転停止中の室外機１を通して給気シャフト部１０内へと流入することもない。したがって、給気シャフト部１０に据付けられている他の室外機に対し、これら室外機に、排気シャフト９内の大気が停止中の室外機１を介して吸込まれ空調性能が低下するというような悪影響が生じることが防止される。
【００４４】
さらに本実施形態では、ブースターファン６の駆動は、室外ファン４の作動に連動させてこれと同時に行われるようになっているので、空調運転の停止時にブースターファン６のみが無用に運転されているということはなく、したがって電力消費が抑えられて経済性が向上する。
【００４５】
なお、上記形態においてダクト部材２に形成した大気導入用開口７については、ダクト部材２の壁面にこのような開口７を形成することなく、例えば室外機１の前面３ａとダクト部材２の後端面との間に所定の隙間をあけてこのダクト部材２を設置し、この隙間を、室外ファン４とブースターファン６との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材２内に取り入れるための開口７として機能させる構成等とすることが可能である。
【００４６】
一方、上記では室外ファン４の作動とほぼ同時にブースターファン６を駆動する制御構成を採用した例を示したが、運転開始当初は室外ファン４のみの作動状態を継続し、この場合に、例えば室外機１の周辺温度が継続して所定温度範囲内で保持されているときは、ブースターファン６を停止したままで保持するような制御構成とすることも可能である。すなわち、排気シャフト９内の静圧が高くないときには、室外ファン４のみで所定の送風量が確保され、このときはブースターファン６を停止状態で保持する。一方、排気シャフト９内の静圧が高くなって室外ファン４による送風量が低下し、また、排気の一部が排気シャフト９内へと放出されずに大気導入用開口７などを通して側方に漏れてショートサーキット等が生じた状態になると、室外機１の周辺温度が次第に上昇する。
【００４７】
そこで、室外機１の周辺温度を検出するセンサ、例えば室外機１における前記吸込口３ｄに吸込温度検出センサを設け、或いは室外機１の前記吹出口３ｂに吹出温度検出センサを設けて、これらセンサでの検出温度が正常運転時に許容しうる設定温度幅から逸脱したことが判別されたときに、ブースターファン６の駆動を開始する。このような制御構成とすることにより、ブースターファン６の駆動に伴う電力消費がさらに低減され、経済性がより向上した装置とすることができる。
【００４８】
さらに、上記のような室外機１の周辺温度に基づく制御に代えて、室外機１の周辺圧力を検出し、この検出圧力が設定圧力幅から逸脱したときにブースターファン６を駆動するような制御構成とすることも可能である。すなわち、排気シャフト９内の静圧が高くなって室外ファン４のみによる送風では所定の送風量が得られない状態では、室外機１の吹出口３ｂから排気シャフト９に至るダクト部材２内の圧力も正常な送風状態のときよりも高くなる。そこでこの間に圧力センサを設け、このセンサでの検出圧力に基づいてブースターファン６を駆動する。このような構成によっても、上記同様にブースターファン６の駆動が必要最小限に抑えられ、経済性が向上した装置とすることができる。
【００４９】
なお、この場合の圧力センサについては、さらに排気シャフト９内の圧力を直接的に検出するようにすることも可能であり、また、排気シャフト９内と給気シャフト部１０内との圧力差を検出するようなセンサを設けて構成することも可能である。
【００５０】
〔実施形態２〕
次に、この発明の他の実施形態について図４および図５を参照して説明する。なお説明の便宜上、上記実施形態１についての各説明図に挙げた部材と同一の機能を有する部材に同一の符号を付記して、その詳細な説明を省略する。後述するさらに他の実施形態においても同様とする。
【００５１】
本実施形態における空気調和機の室外装置では、図４しているようなダクト部材２を設けて構成される。このダクト部材２には、前記同様にブースターファン６が内装され、また、前端側にシャッター８が取付けられている。但し、ダクト部材２の後端側には、前述の大気導入用の開口７が一つの壁面にのみ形成され、そしてこの開口７を開閉するための開閉蓋２０ａを備えるダンパー２０がこのダクト部材２に設けられている。このダンパー２０は、図示例では、ダクト部材２の内外圧力差に応じて自動開閉するように、例えば開閉蓋２０ａを閉位置に付勢するバネ（図示せず）をこの開閉蓋２０ａに取付けて構成されている。
【００５２】
このようなダクト部材２を、図５に示すように、前記実施形態１と同様に室外機１の前面に固定して、本実施形態における空気調和機の室外装置が構成されている。この構成では、室外ファン４とブースターファン６とが作動されると開閉蓋２０ａが開き、開口７を通して、このときの室外ファン４とブースターファン６との送風量の差に略相当する量の大気がダクト部材２内に吸込まれる。
【００５３】
すなわち、室外ファン４とブースターファン６との駆動開始時に開閉蓋２０ａが閉じたままの状態では、ブースターファン６による送風量の方が室外ファン４を通しての排気量よりも大きいことから、ダクト部材２内の圧力が低下する。このときの内外圧力差によって開閉蓋２０ａが上記したバネのバネ力に抗して開方向に押動される。この結果、大気導入用開口７を通して大気がダクト部材２内に吸込まれ、これが、前記実施形態１と同様に室外機１からの排気量に加味されてブースターファン６を通過し、排気シャフト９へと放出される。したがって、この場合も室外熱交換器５を通過する風量は、室外ファン４の制御回転数に応じた風量に保持され、安定した空調運転が維持される。
【００５４】
なお、上記形態におけるダンパー２０については、これをダクト部材２内に生じる負圧によって開閉蓋２０ａが自動開閉する構成を例に挙げたが、例えば、開閉蓋２０ａを開閉駆動するモータ、或いはソレノイドなどの駆動機器が開閉蓋２０ａに連結された構造のダンパーを設け、また、ダクト部材２内の圧力を検出する圧力センサや、室外機１を通過する風量センサ等を付設して、これらセンサでの検出信号に基づき、開閉蓋２０ａの開閉、さらにはその開度を制御するような構成にすることも可能である。このような構成によって、室外ファン４とブースターファン６との送風量の差が排気シャフト９内の機外静圧の変動等に応じて変化する場合でも、よりきめの細かい制御が可能になる。この結果、室外機１を通過する風量変動をより小さくして、さらに空調能力の安定した運転を行わせることができる。
【００５５】
〔実施形態３〕
図６に示すさらに他の実施形態での室外装置においては、前記したような大気導入用開口７はダクト部材２に形成されておらず、代わりに、室外機１内の前記した運転制御装置に、このダクト部材２内に配置されているブースターファン６の回転数を制御するためのインバータ装置（図示せず）が設けられ、また、例えば室外機１における吹出口３ｂの近傍に、圧力センサ２１を設けて構成されている。
【００５６】
運転の開始当初には室外ファン４のみが作動され、このとき、排気シャフト９内の静圧が高い場合には、この排気シャフト９内への室外機１からの排気の放出がスムーズに生じなくなり、これに伴って室外ファン４の排気側の圧力が上昇する。この圧力が上記圧力センサ２１で検出され、この検出圧力に応じて、上記運転制御装置でブースターファン６の駆動回転数が設定されて、ブースターファン６が駆動される。この結果、室外機１からの排気が排気シャフト９内の静圧に抗してこの排気シャフト９内に放出され、室外機１を通過する風量が室外ファン４の制御回転数に応じた量に保持されて、安定した空調運転状態が維持される。
【００５７】
なお上記では、ブースターファン６を圧力センサ２１での検出圧力に基づいてインバータ制御する例を挙げたが、例えばダクト部材２内に風量センサを設け、このセンサでの検出風量に基づいて制御するように構成しても良い。
【００５８】
〔実施形態４〕
図７には、例えば１つの住戸内における複数の部屋毎に空気調和機が設けられる場合を前提とした構成を示している。この場合のダクト部材２は、複数（図の場合には４本）の個別ダクト２ａ・２ａと、これら個別ダクト２ａ・２ａの各先端が各々接続された集合ダクト２ｂとを設けて形成され、各個別ダクト２ａ・２ａの基端側にそれぞれ室外機１・１が設置されている。そして集合ダクト２ｂに、この集合ダクト２ｂへの各個別ダクト２ａ・２ａの接続部よりも排気シャフト９側にブースターファン６が設けられている。このブースターファン６は、各室外機１・１内の室外ファンによる各送風量を合算した量よりも大きな送風性能を有するものが選定されている。
【００５９】
このような構成により、前記同様に、各室外機１・１からの排気を排気シャフト９内に確実に放出させることができ、各空気調和機での安定した運転状態を維持することができる。しかも、隔壁１１を貫通させて取付ける作業は集合ダクト２ｂについてだけ行えば、これに個別ダクト２ａ・２ａと室外機１・１とを順次接続する作業は給気シャフト部１０内で行うことができるので施工作業が容易になり、また、複数の室外機１・１が設けられる場合でも全体的な構成がより簡素なものになり、さらに全体が占める専有面積もより小さなものとすることができる。さらに上記ではブースターファン６を１基のみ設けて、これで複数の室外機１に対応させた構成であるので、全体の製作費もより安価なものとすることができる。
【００６０】
なお、各室外機１・１の室外ファンとブースターファン６との風量バランスを図る点については、前記した大気導入用開口７やダンパー２０を例えば集合ダクト２ｂに前記同様に設けておけば良い。またブースターファン６に対し、複数の室外機１のうち、運転されている台数に応じて回転数を切替えるための電力供給切替タップを制御装置に設けた構成、さらには回転数を前記したインバータ制御する構成とすれば、全体的な電力消費量が極力少なくなるようにすることができ、経済性が向上する。
【００６１】
〔実施形態５〕
図８に示す実施形態での空気調和機の室外装置は、室外機１が、排気シャフト９内での静圧変動幅に合わせた仕様で製作されている。すなわち、この室外機１内の室外ファンとしては、特に圧力特性（風圧）が従来よりも大きな送風性能を有するものが選定されている。
【００６２】
この場合も図のように、室外機１前面の吹出口と隔壁１１に形成されている排気放出孔１１ａとの間の空間を囲うダクト部材２を設けて構成とすることで、室外機１からの排気を確実に排気シャフト９内に放出させることができ、この排気の一部が給気シャフト部１０内へと流れてショートサーキットを生じることが防止されるので、安定した運転状態を維持することができる。また、上記のようなダクト部材２に前記同様のシャッター８を設けることで、運転停止中に排気シャフト９内の大気がこのダクト部材２および室外機１を通して給気シャフト部１０内へと流入することもない。したがって、給気シャフト部１０に据付けられている他の室外機に対して悪影響が生じることが防止される。
【００６３】
以上にこの発明の具体的な実施形態について説明したが、この発明は上記各形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更することが可能である。例えば上記各形態では、外壁面の内側に排気シャフトと室外機設置スペースとが設けられたマンションを例に挙げて説明したが、室外機設置スペースよりも圧力が高くなるような排気通路領域を設けて形成される他の建築物、或いは同様の環境下に室外機設置される空気調和機に、この発明を適用することが可能である。
【００６４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１の空気調和機の室外装置においては、室外機からの排気の排出方向下流側に、室外ファンの送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファンが設けられているので、排気放出先の圧力が例えば前述した排気シャフト内のように変動する場合でも、室外機自体はこのような設置環境に対応した特別仕様のものとしなくとも、室外熱交換器を通過する風量を確保することができる。この結果、全体的な製作費をより安価なものとして、上記のような設置環境下でも、排気のショートサーキット等を生じさせることなく安定した運転状態を維持することが可能になる。また、室外機と補助ファンとの間の空間を囲うダクト部材が設けられているので、室外機からの排気全体に補助ファンの吸引力が確実に作用する。この結果、ショートサーキットがより確実に防止され、これによってさらに安定した運転状態が維持される。さらに、ダクト部材に、室外ファンと補助ファンとの送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材内に取り入れるための開口が設けられているので、補助ファンの吸引力が室外機内にまで作用してこの室外機を通過する風量が過大になることが抑えられる。したがって、これによっても安定した運転状態が維持される。また、室外機周辺の温度を検出する温度センサでの検出温度に基づいて補助ファンが駆動されるので、経済性が向上した装置とすることができる。
【００６５】
請求項２の空気調和機の室外装置においては、室外機からの排気の排出方向下流側に、室外ファンの送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファンが設けられているので、排気放出先の圧力が例えば前述した排気シャフト内のように変動する場合でも、室外機自体はこのような設置環境に対応した特別仕様のものとしなくとも、室外熱交換器を通過する風量を確保することができる。この結果、全体的な製作費をより安価なものとして、上記のような設置環境下でも、排気のショートサーキット等を生じさせることなく安定した運転状態を維持することが可能になる。また、室外機と補助ファンとの間の空間を囲うダクト部材が設けられているので、室外機からの排気全体に補助ファンの吸引力が確実に作用する。この結果、ショートサーキットがより確実に防止され、これによってさらに安定した運転状態が維持される。さらに、ダクト部材に、室外ファンと補助ファンとの送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材内に取り入れるための開口が設けられているので、補助ファンの吸引力が室外機内にまで作用してこの室外機を通過する風量が過大になることが抑えられる。したがって、これによっても安定した運転状態が維持される。また、室外機周辺の圧力を検出する圧力センサでの検出圧力に基づいて補助ファンが駆動されるので、この場合も補助ファンの駆動に伴う電力消費が低減されて経済性が向上する。
【００６７】
請求項３の空気調和機の室外装置においては、ダクト部材の内外圧力差に応じて上記開口を開閉するダンパーが設けられているので、補助ファンでの送風量が室外ファンの送風量を超えてダクト部材内の圧力が低下したときにダンパーの開口が開かれることで、上記同様に室外機を通過する風量が過大になることが抑えられて、安定した運転状態が維持される。
【００６８】
請求項４の空気調和機の室外装置においては、集合ダクトに複数の室外機が個別ダクトを介して接続されるので、これら複数の室外機からの排気が、例えば前述した排気シャフト内に放出されるようにする場合でも、排気シャフトを区画形成する隔壁を貫通させて取付ける作業は集合ダクトについてだけ行えば良いので、施工作業が容易になる。また、複数の室外機が設けられる場合でも全体的な構成がより簡素なものになり、さらに全体が占める専有面積もより小さなものとすることができる。
【００６９】
請求項５の空気調和機の室外装置においては、集合ダクトへの各個別ダクトの接続部よりも排気の排出方向下流側に補助ファンが設けられる構成であり、このように複数の室外機に対して補助ファンを１基のみ設けた構成とすることで、全体の製作費をより安価なものとすることができる。
【００７０】
請求項６の空気調和機の室外装置においては、補助ファンよりも排気の排出方向下流側にシャッター８が設けられているので、例えば前述した排気シャフトに隣接する給気シャフト部内に複数の室外機が設置されている場合に、排気シャフト内の大気が運転停止中の室外機を通して給気シャフト部へと流入することが上記シャッターで阻止される。これによって、他の運転中の室外機に対し、これに排気シャフト内の大気が吸込まれて空調性能が低下するというような悪影響が生じることが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態における空気調和機の室外装置の一部切欠断面図である。
【図２】上記室外装置を構成する室外機とダクト部材との斜視図である。
【図３】上記ダクト部材に設けられているブースターファンの特性を示すグラフである。
【図４】この発明の他の実施形態における空気調和機の室外装置に設けられているダクト部材の斜視図である。
【図５】図４のダクト部材を設けて構成された室外装置の一部切欠断面図である。
【図６】この発明のさらに他の実施形態における空気調和機の室外装置の一部切欠断面図である。
【図７】この発明のさらに他の実施形態における空気調和機の室外装置の平断面図である。
【図８】この発明のさらに他の実施形態における空気調和機の室外装置の一部切欠断面図である。
【図９】外壁面の内側に室外機設置スペースが設けられている建築物の構造を模式的に示す部分平断面図である。
【図１０】図９の建築物における室外機設置スペースの近傍領域を模式的に示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
１ 室外機
２ ダクト部材
２ａ 個別ダクト
２ｂ 集合ダクト
３ 吹出口（排気吹出口）
４ 室外ファン
５ 室外熱交換器
６ ブースターファン（補助ファン）
７ 開口
８ シャッター
９ 排気シャフト（排気通路領域）
１０ 給気シャフト部（室外機設置スペース）
１１ 隔壁
１１ａ 排気放出孔
２０ ダンパー

Claims (6)

1. 室外熱交換器（５）と室外ファン（４）とが内装された室外機（１）を設けて成り、室外ファン（４）の作動時における室外機（１）からの排気の排出方向下流側に、室外ファン（４）の送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファン（６）を設け、室外機（１）からの排気がさらに補助ファン（６）を通して外部放出されるように構成し、室外機（１）と補助ファン（６）との間の空間を囲うダクト部材（２）を設けると共に、ダクト部材（２）に、室外ファン（４）と補助ファン（６）との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材（２）内に取り入れるための開口（７）を設けた空気調和機の室外装置であって、室外機（１）周辺の温度を検出する温度センサと、室外ファン（４）の作動時に上記温度センサでの検出温度が設定温度範囲から逸脱したときに補助ファン（６）を駆動する補助ファン駆動制御手段を設けていることを特徴とする空気調和機の室外装置。
2. 室外熱交換器（５）と室外ファン（４）とが内装された室外機（１）を設けて成り、室外ファン（４）の作動時における室外機（１）からの排気の排出方向下流側に、室外ファン（４）の送風量と同等以上の送風性能を有する補助ファン（６）を設け、室外機（１）からの排気がさらに補助ファン（６）を通して外部放出されるように構成し、室外機（１）と補助ファン（６）との間の空間を囲うダクト部材（２）を設けると共に、ダクト部材（２）に、室外ファン（４）と補助ファン（６）との送風量の差に略相当する量の大気をダクト部材（２）内に取り入れるための開口（７）を設けた空気調和機の室外装置であって、室外機（１）周辺の圧力を検出する圧力センサと、室外ファン（４）の作動時に上記圧力センサでの検出圧力が設定圧力範囲から逸脱したときに補助ファン（６）を駆動する補助ファン駆動制御手段を設けていることを特徴とする空気調和機の室外装置。
3. ダクト部材（２）の内外圧力差に応じて上記開口（７）を開閉するダンパー（２０）を設けていることを特徴とする請求項１または請求項２の空気調和機の室外装置。
4. 上記ダクト部材（２）を、複数の個別ダクト（２ａ）と、これら個別ダクト（２ａ）の各先端が各々接続された集合ダクト（２ｂ）とを設けて形成し、各個別ダクト（２ａ）の基端側にそれぞれ室外機（１）が設置されていることを特徴とする請求項３の空気調和機の室外装置。
5. 集合ダクト（２ｂ）への各個別ダクト（２ａ）の接続部よりも排気の排出方向下流側に補助ファン（６）を設けていることを特徴とする請求項４の空気調和機の室外装置。
6. 補助ファン（６）よりも排気の排出方向下流側に、室外ファン（４）と補助ファン（６）との停止時に排気の排出方向下流側から室外機（１）に向かう大気の逆流を防止するシャッター（８）を設けていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの空気調和機の室外装置。

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