JP4425068B2 - Ventilation unit and ceiling-suspended air conditioner - Google Patents
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Description
本発明は、全熱交換素子を有する換気ユニット及び天吊型空気調和装置に関する。 The present invention relates to a ventilation unit having a total heat exchange element and a ceiling-suspended air conditioner.
従来、換気機能を備えたものとしては、ビルトインタイプが主流である。しかし、このビルトインタイプには、既設の建物に据え付ける場合、多大な工事費と工事期間がかかるという欠点がある。これを解消するため、全熱交換器を空調機とは別置きにするタイプが提案されている。しかし、これだと、空調機の吹出し口から吹出される空気の空気質や温度、湿度等が異なる空気が、全熱交換器から吹出されることになるため、室内空気にムラが生じるといった問題がある。 Conventionally, the built-in type has been the mainstream with a ventilation function. However, this built-in type has a drawback that it takes a great amount of construction cost and construction period when installed in an existing building. In order to solve this problem, a type in which the total heat exchanger is separated from the air conditioner has been proposed. However, in this case, air having different air quality, temperature, humidity, etc. from the air outlet of the air conditioner is blown out from the total heat exchanger, so that the indoor air becomes uneven. There is.
そこで、近年、空気調和機本体と全熱交換器本体とを一体化させたものが提案されている(例えば、特許文献1)。
しかし、空気調和機本体と全熱交換器本体とを一体化させるとなると、どうしても狭隘なスペースに全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機とを収納しなくてはならなくなる。この種のものでは、特に送風機からの送風を、全熱交換素子の全幅に亘って均等に送風することが重要である。 However, if the air conditioner body and the total heat exchanger body are integrated, the total heat exchange element and the blower that blows air to the total heat exchange element must be housed in a narrow space. In this kind of thing, it is important to blow the air from the blower evenly over the entire width of the total heat exchange element.
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機とを狭隘なスペースに収納したとしても、送風機からの送風を、全熱交換素子の全幅にほぼ均等に送風できる換気ユニット及び天吊型空気調和装置を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to eliminate the problems of the conventional techniques described above, and even if the total heat exchange element and the blower that blows air to the total heat exchange element are stored in a narrow space, Is to provide a ventilation unit and a ceiling-suspended air conditioner that can blow air almost uniformly over the entire width of the total heat exchange element.
本発明は、全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機と、この送風機を収納し、当該送風機からの送風を全熱交換素子の全幅に導く風路形成体とを備え、この風路形成体における導風部に全熱交換素子の全幅に亘る風量分布をほぼ均一化させるために全熱交換素子の幅方向及び高さ方向にそれぞれ段差を持って形成された複数の段差部を備え、これら段差部は、最も長さの長い段差部の深さを最も深く形成し、最も長さの短い段差部の深さを最も浅く形成したことを特徴とする。 The present invention includes a total heat exchange element, a blower that blows air to the total heat exchange element, and an air passage forming body that houses the blower and guides the air from the blower to the full width of the total heat exchange element. A plurality of step portions formed with steps in the width direction and the height direction of the total heat exchange element in order to make the air volume distribution over the entire width of the total heat exchange element substantially uniform in the air guide portion in the air path forming body. These step portions are characterized in that the step portion having the longest length is formed deepest and the step portion having the shortest length is formed shallowest .
また、前記送風機が給気ファン及び排気ファンを含み、各ファンを発泡樹脂製の風路形成体に一体に収納したものであってもよい。 Further, the blower may include an air supply fan and an exhaust fan, and each fan may be integrally stored in an air passage forming body made of foamed resin.
さらに、本発明は、天井に吊り下げられる空気調和機本体と、この空気調和機本体と一体化された全熱交換器本体とを備え、この全熱交換器本体が、全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機と、この送風機を収納し、当該送風機からの送風を全熱交換素子の全幅に導く風路形成体とを備え、この風路形成体における導風部に全熱交換素子の全幅に亘る風量分布をほぼ均一化させるために全熱交換素子の幅方向及び高さ方向にそれぞれ段差を持って形成された複数の段差部を備え、これら段差部は、最も長さの長い段差部の深さを最も深く形成し、最も長さの短い段差部の深さを最も浅く形成したことを特徴とする。 Furthermore, the present invention comprises an air conditioner body suspended from the ceiling, and a total heat exchanger body integrated with the air conditioner body, the total heat exchanger body comprising a total heat exchange element, A blower that blows air to the total heat exchange element, and an air passage forming body that houses the blower and guides the air blown from the blower to the full width of the total heat exchange element, In order to make the air flow distribution over the entire width of the heat exchange element substantially uniform , the heat exchange element has a plurality of step portions formed with steps in the width direction and the height direction, and these step portions are the longest. The depth of the long step portion is deepest and the shortest step portion is shallowest .
また、前記送風機が給気ファン及び排気ファンを含み、各ファンを発泡樹脂製の風路形成体に一体に収納したものであってもよい。 Further, the blower may include an air supply fan and an exhaust fan, and each fan may be integrally stored in an air passage forming body made of foamed resin.
本発明では、全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機とを、仮に狭隘なスペースに収納したとしても、送風機からの送風を、全熱交換素子の全幅にほぼ均等に送風することができる。 In the present invention, even if the total heat exchange element and the blower that blows air to the total heat exchange element are housed in a narrow space, the air from the blower is blown almost uniformly over the entire width of the total heat exchange element. be able to.
以下、本発明の一実施形態を添付した図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1において、100は空気調和装置を示し、200は全熱交換器を示している。この空気調和装置100は、圧縮機1を備え、この圧縮機1には四方弁2を介して室外熱交換器3が接続されている。この室外熱交換器3には二つのメカ弁4、5を介して室内熱交換器6が接続され、この室内熱交換器6には上記四方弁2を介してアキュームレータ7が接続され、このアキュームレータ7は圧縮機1に接続されている。
In FIG. 1, 100 indicates an air conditioner, and 200 indicates a total heat exchanger. The
この空気調和装置100において、実線の矢印は、冷房運転時の冷媒の流れを示す。圧縮機1から吐出された冷媒は、四方弁2を経て室外熱交換器3に至り、ここで凝縮する。そして、メカ弁4、5を経て室内熱交換器6に至り、ここで、室内送風機6Aからの送風を受けて蒸発して、四方弁2、アキュームレータ7を経て圧縮機1に戻る。上述した室内送風機6Aによる送風により被調和室が冷房される。
In the
破線矢印は、暖房運転時の冷媒の流れを示す。この場合において、圧縮機1から吐出された冷媒は、四方弁2を経て室内熱交換器6に至り、ここで、室内送風機6Aからの送風を受けて凝縮した後、メカ弁5、4を経て室外熱交換器3に至る。そして、ここで蒸発して、四方弁2、アキュームレータ7を経て圧縮機1に戻る。上述した室内送風機6Aによる送風により被調和室が暖房される。
Dashed arrows indicate the flow of refrigerant during heating operation. In this case, the refrigerant discharged from the compressor 1 reaches the
全熱交換器200は、全熱交換素子11を備えて構成される。この全熱交換素子11は、蛇行状に折り曲げた折曲げ紙に平板状紙をのせ、その上に、上記折曲げ紙とはその折り曲げ方向を変えた折曲げ紙を重ねるようにして、これら折曲げ紙と平板状紙とを順次積層させて構成されている。この全熱交換素子11には、外気が導入されると共に、被調和室からの排気(内気)が供給される。そして、この内気と外気の間で熱交換した後、外気を被調和室に供給し、内気を被調和室の外に排気する機能を備える。ここで、外気は、給気ダクト12、給気ファン13を経た後、外気フィルタ14を介して全熱交換素子11に至り、ここから給気風路15、加湿器16、吹出しフラップ17、吹出しルーバ18を経て被調和室に吹出される。この加湿器16には加湿タンク500が接続され、このタンクに直接給水しておけば、この加湿器16に加湿水が順次供給される。
The
被調和室からの内気は、吸込みグリル21を経て全熱交換素子11に至り、この全熱交換素子11を経てダンパ22、排気ファン23、排気ダクト24を介して室外に排気される。ダンパ22は風路を遮断自在であり、これが風路を遮断した場合、吸込みグリル21を経た内気は、全熱交換素子11をバイパスし、普通換気風路25を介して排気ファン23に至り、排気ダクト24を介して室外に排気される。
The inside air from the conditioned room reaches the total
符号400は、空気調和装置100の運転制御を行うリモコンを示し、このリモコンは空気調和機本体100Aの制御部401と、全熱交換器本体200Aの制御部402とを1つのケースに収めて構成される。ここで、制御部401は室内送風機6Aやメカ弁5などの制御を行い、制御部402は排気ファン23、吸気ファン13などの制御を行うものである。このように、1つのリモコン400に2つの制御部401,402をパッケージングしたことにより、リモコン内のマイコンを共通化でき、また、これによってリモコン代が安価となり、リモコンの操作性が向上する。
図2は空気調和装置100を下から見た斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of the
本実施形態では、空気調和装置100が、天井に吊り下げられる空気調和機本体100Aと、この空気調和機本体100Aの後部に連結されて一体化された外気調温用の全熱交換器本体(換気ユニット)200Aとを備えて構成されている。
In the present embodiment, the
空気調和機本体100Aの内部には、図3に示すように、上述した室内熱交換器6、室内送風機6A、ドレンパン6B、さらには電装箱19等が配置され、その吸込みグリル9にはフィルタ9Aが配置されている。これが運転されると、吸込みグリル9を介して内気が吸い込まれ、この内気は、室内送風機6Aを経て室内熱交換器6に至り、ここで冷媒と熱交換した後に、吹出し口32を介して被調和室に吹出される。
As shown in FIG. 3, the
全熱交換器本体200Aの内部には、上述した全熱交換素子11、給気ファン13、排気ファン23等が配置され、その吸込みグリル21にはフィルタ21Aが配置されている。これが運転されると、吸込みグリル21を介して内気が吸い込まれ、この内気は、全熱交換素子11に至り、ここで、外気と熱交換した後に、排気ファン23を介して室外に排気される。吸込みグリル21は、図2に示すように、通風孔を有しない枠部500と、この枠部500の開口に支持された通風孔を有するグリル部501とを備え、この吸込みグリル21が全熱交換器本体200Aから取り外された場合には、当該全熱交換器本体200Aの下面に、枠部500の大きさに相当する開口(点検口)が形成される。
Inside the total heat exchanger
一方、外気は、図3に示すように、給気ファン13を介して、全熱交換素子11に至り、ここで、内気と熱交換した後に、給気風路15(図1参照)、加湿器16、吹出しフラップ17、吹出しルーバ18等を経て、吹出し口34から被調和室に吹出される。全熱交換器本体200Aには、給排気ダクト12、24が接続されるが、これら給排気ダクト12、24は、全熱交換器本体200Aの下面若しくは背面に接続される。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the outside air reaches the total
図3に示すダンパ22が動作すると、内気の排出経路における全熱交換素子11の出口が封鎖され、内気は、全熱交換素子11をバイパスし、普通換気風路25(図1参照)を介して排気ファン23に至り、排気ダクト24を介して室外に排気される。なお、図3では、加湿器16、吹出しフラップ17等の図示を省略している。
When the
上記構成では、各本体100A,200Aの吹出し口32,34が夫々独立して形成されている。そして、各吹出し口32,34は、近接配置され、空気調和機本体100Aの吹出し口32から吹出される空気と、全熱交換器本体200Aの吹出し口34から吹出される空気とを、各吹出し口32,34の出口でミキシング自在に構成されている。このように、各吹出し口32,34は夫々独立し、本ユニット内では、全熱交換器本体200Aの空気が、空気調和機本体100A内に進入することがない。
In the above configuration, the
この構成では、例えば、空気調和機本体100Aの吹出し風量が1000m3/hで設計され、全熱交換器本体200Aの吸込み風量が500m3/hで設計された場合、各吹出し口32,34が夫々独立であるため、そのときの循環風量は1500m3/hに維持される。ちなみに、従来の構成のように、全熱交換器本体200Aの給気風路が、空気調和機本体100Aの熱交換器の一次側に接続される構成であれば、各風量が、仮に上記と同様に設計されたとしても、そのときの循環風量は1500m3/hを大きく下回り、むしろ若干の風量アップに止まる。そのため、循環風量不足に至り、新鮮な空気質が得られなくなり、温度分布性能が低くなる。
In this configuration, for example, when the air flow rate of the
上記構成では、吹出し口32,34が夫々独立であるため、循環風量が大きくなり、これによって新鮮な空気質が得られ、高い温度分布性能を得ることができる。
In the said structure, since the
この空気調和機本体100Aの高さH1は、図3に示すように、全熱交換器本体200Aの高さH2よりも低く形成され、この低くなった空気調和機本体100Aの上部には、全熱交換器本体200Aの給気風路15が配置されている。そして、この給気風路15を含んだ全熱交換器本体200Aの全高が、空気調和機本体100Aの高さH1とほぼ等しくなるように形成されている。
As shown in FIG. 3, the height H1 of the air conditioner
上記給気風路15の先端部には、当該給気風路15の幅とほぼ同一幅の吹出し口34を備え、この吹出し口34の全幅は、図2に示すように、空気調和機本体100Aの吹出し口32の全幅と等しくなるように形成されている。また、全熱交換器本体200Aの吹出し口34には、図3に示すように、当該吹出し口34から吹出される空気を、空気調和機本体100Aの吹出し口32側に案内する案内羽根(案内手段)35が配置されている。この案内羽根35の取り付け角度を適宜調整すれば、各吹出し口32,34の出口でのミキシング効果を高めることができる。
At the front end portion of the air
また、図3に示すように、天井に吊り下げられる全熱交換器本体(換気ユニット)200Aは、その内部に全熱交換素子11の収納部Aと、送風機13,23の収納部Bとを、全熱交換器本体200Aの奥行き方向に横並びに備え、奥側に位置する送風機収納部Bの下部には、給排気ダクト12、24を含む送風ダクト201が、複数本のねじ(図示せず)を介して止着されている。そして、各給排気ダクト12、24にはエルボ301がつけられ、エルボ301を介してダクトが後方に引き回されている。これによれば、ダクトの引き回し作業が容易となるだけでなく、空気調和装置100を壁面300に寄せて設置することができ、見栄えが向上する。
Further, as shown in FIG. 3, the total heat exchanger body (ventilation unit) 200 </ b> A suspended from the ceiling includes a storage part A for the total
各送風機13,23は、図4に示すように、幅W及び長さL並びに高さH(図3)を有する発泡樹脂製の風路形成体202内にまとめて収納されており、この風路形成体202は、両端部を規制部材205で規制された状態で、長さL方向に間隔をあけて固定された、長さW2及び高さH3(図3)を有する複数の載置板203上に載置されている。これら複数の載置板203は、2つの送風機13,23における吸気通路及び排気通路を区画する仕切り板を兼ねている。また、風路形成体202の横位置を規制するため、図3に示すように、全熱交換素子収納部Aには、幅W1及び長さL1(図4)並びに高さH2を有する発泡樹脂製のエレメントケーシング(図示せず)が嵌め込まれ、このケーシングに、全熱交換素子11が保持されている。
As shown in FIG. 4, each of the
図5は、発泡樹脂製の風路形成体202を示す斜視図である。この風路形成体202は、上述したように、幅W、長さL、並びに高さHを有し、全熱交換素子11に対向する面202Aには、給気ファン13の吹出し口に対応する開口部601と、この開口部601に連なり、給気ファン13からの送風を全熱交換素子11の全幅に導く導風部602とを備えて構成される。この導風部602は、全熱交換素子11の幅方向L及び高さH方向に、夫々3段階に区分された、3つの段差部602A,602B,602Cを有する。そして、図6に示すように、各段差部602A〜602Cの長さは夫々異なっており、長さが最も短く形成された段差部602Aの深さδAが最も深く形成され、つぎに、段差部602Bの深さδBが深く形成され、長さが最も長く形成された段差部602Cの深さδCが最も浅く形成されている。
FIG. 5 is a perspective view showing an air
本実施形態では、全熱交換素子11が、風路形成体202に形成された開口部601及び導風部602に対向して配置されているため、給気ファン13による送風のかなりの量が、開口部601を経た後に、導風部602に導かれ、そこを通じて全熱交換素子11の全幅にほぼ均等に配分される。
In the present embodiment, since the total
上記構成では、段差部602A〜602Cの長さ、及び深さδを適宜に設定することにより、全熱交換素子11の全幅に亘る風量分布を均一化できる。従って、給気ファン13による送風を、全熱交換素子11の全幅に均等に配分できる一方、図3を参照し、吸込みグリル21を介して吸い込まれた内気を、全熱交換素子11の全幅に均等に導入できる構成となっているため、全熱交換素子11の全幅を有効利用した熱交換が可能になり、熱交換効率が格段に向上する。
In the above configuration, the air volume distribution over the entire width of the total
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものでないことは云うまでもない。例えば、上記構成では、1つの風路形成体202に、2つのファンケーシングが収められていたが、これに限定されず、1つのファンケーシングが収納されている場合にも本発明が適用される。
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on one Embodiment, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this. For example, in the above configuration, two fan casings are housed in one air
11 全熱交換素子
13 給気ファン
15 給気風路
23 排気ファン
100A 空気調和機本体
200A 全熱交換器本体(換気ユニット)
201 送風ダクト
202 風路形成体
601 開口部
602 導風部
602A,602B,602C 段差部
DESCRIPTION OF
201
Claims (4)
この空気調和機本体と一体化された全熱交換器本体とを備え、
この全熱交換器本体が、
全熱交換素子と、この全熱交換素子に送風する送風機と、この送風機を収納し、当該送風機からの送風を全熱交換素子の全幅に導く風路形成体とを備え、この風路形成体における導風部に全熱交換素子の全幅に亘る風量分布をほぼ均一化させるために全熱交換素子の幅方向及び高さ方向にそれぞれ段差を持って形成された複数の段差部を備え、これら段差部は、最も長さの長い段差部の深さを最も深く形成し、最も長さの短い段差部の深さを最も浅く形成したことを特徴とする天吊型空気調和装置。 An air conditioner body suspended from the ceiling,
A total heat exchanger body integrated with the air conditioner body,
This total heat exchanger body
A total heat exchange element, a blower that blows air to the total heat exchange element, and an air passage forming body that houses the blower and guides the air blown from the blower to the full width of the total heat exchange element. In order to make the air flow distribution over the entire width of the total heat exchange element substantially uniform in the wind guide section, the plurality of step portions formed with steps in the width direction and the height direction of the total heat exchange element are provided. The ceiling-type air conditioner is characterized in that the stepped portion is formed with the deepest depth of the stepped portion having the longest length and the shallowest depth of the stepped portion with the shortest length .
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