JP4225625B2 - 空気調和システム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋内全てを空気調和する空気調和システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
今日、高気密高断熱の住宅が普及し、これに伴い屋内全てを空気調和する空気調和システムが提案されている。
【0003】
かかる空気調和システムは、室内機で空気調和された空気を天井裏や床下に配設された送風ダクトを介して各部屋に設けられた吹出チャンバーに導き、そこから部屋に吹出すことにより空気調和を行うものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の吹出チャンバーは、送風ダクトを介して送られてきた空気をそのまま部屋に吹出す構成であるため、部屋の状況に応じて吹出量を調整することができない問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、部屋の状況に応じて空気の吹出量を調節可能にした空気調和システムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1にかかる発明は、室外に配設される室外機と、室内に配設されて室外機から循環してきた冷媒と室内空気を熱交換させて当該室内空気を空気調和する室内機と、各部屋に設けられて空気調和された空気を当該部屋に吹出す吹出チャンバーと、天井裏及び床下に配設されて室内機からの空気調和された空気を吹出チャンバーに導く送風ダクトとを有する空気調和システムにおいて、吹出チャンバーがチャンバー本体と、該チャンバー本体における室内側の開口に設けられた吹出グリルと、吹出グリルを取外し、チャンバー本体に収納して固定することにより据付けれて、当該吹出チャンバーを介して部屋に吹出す空気量を調整する風量調整器とを有すると共に、風量調整器が、チャンバー本体の送風ダクト挿入口の内壁より適宜外壁側に取付けられた回動軸を持つ板状の風量調整弁を有し、かつ、該風量調整弁が吹出す空気を徐々に絞り、その後当該絞りを徐々に解除するように、該風量調整弁が送風ダクトを流れる空気の方向に対して傾斜を持つと共に該風量調整弁の下端部が送風ダクト挿入口より吹出チャンバー側に入り込むように設けられ、さらに風量調整弁の上端部が送風ダクトより適宜小さい径の円弧状に形成されると共に送風ダクトから逃げる方向に所定量折曲られて形成され、かつ、下端部が矩形状に形成されると共にそのコーナー部が送風ダクトより適宜大きく形成されていることを特徴とする。
【0008】
請求項にかかる発明は、風量調整弁により部屋に吹出される空気量が45%〜100%の範囲で調整可能に設けられていることを特徴とする。
【0009】
請求項にかかる発明は、風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームにレバーが設けられて、当該レバーを操作することにより風量調整弁の角度を調整できるようにしたことを特徴とする。
【0010】
請求項にかかる発明は、風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームに電動機が接続されて、当該電動機を操作することにより風量調整弁の角度を調整できるようにしたことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して説明する。図1は本発明にかかる空気調和システムの基本構成を示している。当該空気調和システムは床側に配設された1階用の空気調和機と天井側に配設された2階用の空気調和機とからなり、これらの構成は後述する吸込チャンバーの構成が相違している以外は同じである。
【0012】
各空気調和機は、室内機10a,10b、室外機20a,20b、換気ユニット30、吸込チャンバー40a,40b、分岐チャンバー50a,50b、吹出チャンバー60a,60b等により構成されている。
【0013】
床側の室内機10aは、階段下のような閉空間内に配設されて、当該閉空間が吸込チャンバー40aとして作用している。
【0014】
これにより、吸込チャンバー40aを別途設ける必要が無くなるので、製造コストを安価にすることが可能になる。
【0015】
なお、本実施の形態においては、吸込チャンバー40a,40bに外気と室内空気とが冷房時及び暖房時を問わず一定比で流入する構成となっているが、当該比率を変える場合には、吸込チャンバー40a,40b等にダンパー装置等を設ければよい。
【0016】
また、図示しないが、室内機10a,10bには、冷媒と室内空気とを熱交換させる室内熱交換器、冷媒を減圧又は絞る減圧器、室内空気を室内熱交換器を介して循環させる室内送風器等が配設され、また室外機20a,20bには、冷媒を圧縮する圧縮機、冷媒と室内空気とを熱交換させる室外熱交換器、該室外熱交換器を介して外気を循環させる室外送風機等が配設されている。
【0017】
さらに換気ユニット30には、熱回収器と屋内の空気を吸気して排気する換気用送風機とが設けられて、これらは排気ダクト70に配設されている。
【0018】
当該排気ダクト70の排気トップ71及び外気取入口80a,80bには、図示しない防虫ネット等が被せてあり、室内に虫等が侵入しないようになっている。
【0019】
また吹出チャンバー60a,60bには、吹出す空気量を調整する風量調整器90が設けられている。図2は風量調整器90が設けられた吹出チャンバー60a,60bの正面図であり、図3はその側面断面図である。
【0020】
吹出チャンバー60a,60bは、箱体からなるチャンバー本体102を有し、その上部側面にはダクト挿入口91が形成されて送風ダクト100a,100bが挿入され、下端には吹出グリル92が取付けらて、内部に風量調整器90が収納可能になっている。図4はその風量調整器90の正面図、図5は側面図である。
【0021】
なお、図2から図5に示す吹出チャンバー60bは2階の部屋の天井に設けられるものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、1階の部屋における床側に設けられた吹出チャンバー60aに対しても適用可能である。
【0022】
また、図4及び図5においては、後述するアームやレバー等を省略して示している。
【0023】
当該風量調整器90は、アングル等により形成された枠体93、該枠体93の上端部に回動自在に設けられた風量調整弁94、該風量調整弁94に連結されたアーム95、該アーム95に連結されると共に枠体93の下端に回動自在に設けられたレバー96等を有して、ビルトイン式の空気調和システムにあって、後付が可能なように設けられている。
【0024】
そして、風量調整弁94は、上端部97は半円状に、また下端部98は矩形状に形成された板状部材で、上端部97は送風ダクト100a,100bから逃げるように所定角度θだけ折曲げられている。本実施の形態では、当該上端部97の折曲角度θをθ=15度に設定している。
【0025】
このとき、上端部97の半円状部分はダクト挿入口91に対して所定量Dだけ(例えば、D=5mm)小さく形成され、また下端部98における矩形状部分のコーナ部はダクト挿入口91より適宜大きくなるように形成されている。
【0026】
また風量調整弁94の回動軸99は、ダクト挿入口91の先端位置より送風ダクト100a,100b側に所定量近づけるように設けられている。
【0027】
上記風量調整器90を吹出し送風ダクト100a,100bに取付る手順は、先ず吹出グリル92を取外し、その後風量調整器90を吹出チャンバー60a,60b内に挿入する。その後、吹出チャンバー60a,60bの側面からネジ110によりネジ止めして固定し、吹出グリル92を取付けて完了する。
【0028】
このような構成で、屋内を空気調和するときは、室内機10a,10bで空気調和された空気が分岐チャンバー50a,50b、送風ダクト100a,100bを経て各部屋に設けられている吹出チャンバー60a,60bから送風される。
【0029】
そして、各部屋の空気は廊下に集められ、その後室内機10a,10bに供給されて屋内全体が空気調和されるようになっている。
【0030】
このとき、各部屋に送風される空気量を調整したい場合が生じる。例えば、冷房を行う場合、日のよく当る部屋は負荷が大きくなるので送風量を増やし、日影の部屋は負荷が小さくなるので送風量を少なくするような場合である。
【0031】
図3において実線で示す風量調整弁94は、風量が100%になる位置であり、点線で示す風量調整弁94は風量が約45%になる位置に設定されている。実線と点線との風量調整弁94のなす角度は約65度となっている。
【0032】
従って、レバー96を回することにより風量調整弁94の角度を変化させて風量を変えることが可能になる。
【0033】
このとき、例えば風量を約45%にしたときに問題となるのが、送風ダクト100a,100bから送られる空気を風量調整弁94で規制することにより生じる送風音の発生である。
【0034】
本発明では、かかる送風音の発生を押えるために、風量を絞った状態でも風量調整弁94が送風ダクト100a,100bの軸(送風ダクト100a,100bを流れる空気の方向)に対して傾斜を持つようにしている。
【0035】
これにより、送風ダクト100a,100bを流れてきた空気は、風量調整弁94で徐々に絞られて当該風量調整弁94の沿って下端側の圧力が上昇する。
【0036】
このとき、風量調整弁94の上端部を半円状にし、かつ、ダクト挿入口91より所定量小さく形成されているので、この隙間から空気が漏れ出るようにして吹出チャンバー60a,60b内に流入するようになる。しかし、この隙間から漏れ出る空気の圧力は低いので、そのときに発生する送風音は非常に小さい。
【0037】
一方、風量調整弁94の下端部は、ダクト挿入口91の先端より吹出チャンバー60a,60b側に適量入り込むようになっているので、当該下端部から吹出チャンバー60a,60bに空気が流入してもこの空気にたいする絞りが急激になくならないので(徐々に絞り量が小さくなる)、やはり大きな送風音の発生を抑制することが可能になる。
【0038】
実験の結果、送風量を100%にしたときと45%にしたときの送風音は、前者が25dB、後者が26dBであり、送風音の発生が効果的に押えられていることが確認できた。
【0039】
なお、上記説明では、風量調整弁94による風量の調整はレバー96を手で操作することにより行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0040】
例えば、日当りの善し悪しは、家の方角や造作等により決るものであるため、日当りのよい部屋は風量を100%に固定し、日当りの悪い部屋は風量を45%に固定することも可能である。このような場合には、レバー96等が不要になる。
【0041】
また、レバー96操作が面倒な場合には、電動化することも可能であり、リモコン等により制御するようにすればよい。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように請求項1にかかる発明によれば、吹出グリルを取外し、チャンバー本体に収納して固定することにより吹出チャンバーに据付けれて、当該吹出チャンバーを介して部屋に吹出す空気量を調整する風量調整器を設けると共に、風量調整器が、チャンバー本体の送風ダクト挿入口の内壁より適宜外壁側に取付けられた回動軸を持つ板状の風量調整弁を有し、かつ、該風量調整弁が吹出す空気を徐々に絞り、その後当該絞りを徐々に解除するように、該風量調整弁が送風ダクトを流れる空気の方向に対して傾斜を持つと共に該風量調整弁の下端部が送風ダクト挿入口より吹出チャンバー側に入り込むように設けられ、さらに風量調整弁の上端部が送風ダクトより適宜小さい径の円弧状に形成されると共に送風ダクトから逃げる方向に所定量折曲られて形成され、かつ、下端部が矩形状に形成されると共にそのコーナー部が送風ダクトより適宜大きく形成したので、部屋の状況に応じて空気の吹出量を調節できるようになると共に、風量を絞っても送風音が大きくなることが無くなる。
【0044】
請求項にかかる発明によれば、風量調整弁により部屋に吹出される空気量が45%〜100%の範囲で調整可能に設けたので、部屋の状況に応じて空気の吹出量を調節できるようになる。
【0045】
請求項にかかる発明によれば、風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームにレバーが設けられて、当該レバーを操作することにより風量調整弁の角度を調整できるようにしたので、簡便に部屋の状況に応じて空気の吹出量を調節できるようになる。
【0046】
請求項にかかる発明によれば、風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームに電動機が接続されて、当該電動機を操作することにより風量調整弁の角度を調整できるようにしたので、簡便に部屋の状況に応じて空気の吹出量を調節できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる空気調和システムを示す図である。
【図2】吹出チャンバーの正面図である。
【図3】図2の横断面図である。
【図4】風量調整器の正面図である。
【図5】図4の側面図である。
【符号の説明】
10a,10b 室内機
20a,20b 室外機
30 換気ユニット
40a,40b 吸込チャンバー
50a,50b 分岐チャンバー
60a,60b 吹出チャンバー
70 排気ダクト
71 排気トップ
90 風量調整器
91 ダクト挿入口
92 吹出グリル
93 枠体
94 風量調整弁
95 アーム
96 レバー
97 上端部
98 下端部
99 回動軸
100a,100b 送風ダクト
102 チャンバー本体
110 ネジ

Claims (4)

  1. 室外に配設される室外機と、室内に配設されて前記室外機から循環してきた冷媒と室内空気を熱交換させて当該室内空気を空気調和する室内機と、各部屋に設けられて空気調和された空気を当該部屋に吹出す吹出チャンバーと、天井裏及び床下に配設されて前記室内機からの空気調和された空気を前記吹出チャンバーに導く送風ダクトとを有する空気調和システムにおいて、
    前記吹出チャンバーがチャンバー本体と、
    該チャンバー本体における室内側の開口に設けられた吹出グリルと、
    前記吹出グリルを取外し、前記チャンバー本体に収納して固定することにより据付けれて、当該吹出チャンバーを介して部屋に吹出す空気量を調整する風量調整器とを有すると共に、
    前記風量調整器が、チャンバー本体の送風ダクト挿入口の内壁より適宜外壁側に取付けられた回動軸を持つ板状の風量調整弁を有し、かつ、該風量調整弁が吹出す空気を徐々に絞り、その後当該絞りを徐々に解除するように、該風量調整弁が前記送風ダクトを流れる空気の方向に対して傾斜を持つと共に該風量調整弁の下端部が前記送風ダクト挿入口より前記吹出チャンバー側に入り込むように設けられ、さらに前記風量調整弁の上端部が前記送風ダクトより適宜小さい径の円弧状に形成されると共に送風ダクトから逃げる方向に所定量折曲られて形成され、かつ、下端部が矩形状に形成されると共にそのコーナー部が前記送風ダクトより適宜大きく形成されていることを特徴とする空気調和システム。
  2. 前記風量調整弁により部屋に吹出される空気量が45%〜100%の範囲で調整可能に設けられていることを特徴とする請求項1記載の空気調和システム。
  3. 前記風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームにレバーが設けられて、当該レバーを操作することにより前記風量調整弁の角度を調整できるようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の空気調和システム。
  4. 前記風量調整弁にアームが設けられると共に、当該アームに電動機が接続されて、当該電動機を操作することにより前記風量調整弁の角度を調整できるようにしたことを特徴とする請求項1又は2記載の空気調和システム。
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