JP4568058B2

JP4568058B2 - 天吊型空気調和装置

Info

Publication number: JP4568058B2
Application number: JP2004257296A
Authority: JP
Inventors: 紀雄福島; 隆明田村; 一夫高橋; 敏男中山; 和三山田; 敏男久保; 順一斎藤
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2010-10-27
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: KR100699398B1; EP1632726A2; CN100351578C; KR20060050950A; JP2006071226A; EP1632726A3; EP1632726B1; CN1743743A

Description

本発明は、天井に吊り下げられる天吊型空気調和装置に関する。

従来、換気機能を備えた空気調和装置としては、ビルトインタイプの空気調和装置が主流である。しかし、このビルトインタイプのものには、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。
そこで、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、（例えば、特許文献１）、近年では、これら一体化させたものを、さらに天井に吊り下げる形式の空気調和装置が提案されている。
実公平３−３８７１号公報

この天井に吊り下げるタイプのものでは、全熱交換器本体に収容される給気ファンおよび排気ファンにそれぞれ連通する給気ダクトおよび排気ダクトを、全熱交換器本体の背面側に設け、これら給気ダクトおよび排気ダクトを屋外まで伸ばして換気を実行している。

しかし、この空気調和装置を設置する場合には、例えば、ダクトを配設しようとする位置に梁等の障害物があることもあり、このような場合には、上記ダクトが梁に当たるため、当初の位置から別の位置へ空気調和装置を移動させて設置せざるを得ないなど、施工の自由度が制限されるといった問題があった。

そこで、本発明の目的は、給気ダクト及び排気ダクトを、複数の方向に接続可能とし、施工の自由度を高めた天吊型空気調和装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、天井に吊り下げられる空気調和装置本体と、この空気調和装置本体の背面側に連結されて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の下面に吸込みグリルを備え、全熱交換器本体内には吸い込みグリルに対向して全熱交換素子を備えると共に、この全熱交換素子の後方に給気チャンバ及び排気チャンバを並べて備え、給気チャンバ内には外気を吸い込んで全熱交換素子を通して室内に供給する給気ファンを備え、排気チャンバ内には吸込みグリルから内気を吸い込んで全熱交換素子を通して室外に排気する排気ファンを備え、前記給気チャンバに連なる複数の給気ダクト接続口を、前記全熱交換器本体の複数の面にそれぞれ形成し、これら給気ダクト接続口の中から任意に選択して、給気ダクトを接続可能に構成するとともに、前記排気チャンバに連なる複数の排気ダクト接続口を、前記全熱交換器本体の複数の面にそれぞれ形成し、これら排気ダクト接続口の中から任意に選択して、排気ダクトを接続可能に構成したことを特徴とする。

この場合において、給気ダクト接続口および排気ダクト接続口は、全熱交換器本体の上面、下面および背面に、それぞれ形成される構成としても良い。また、給気ダクトおよび排気ダクトは、全熱交換器本体の同一面に形成される給気ダクト接続口および排気ダクト接続口に接続される構成としても良い。また、給気ダクト接続口および排気ダクト接続口のうち、給気ダクト及び排気ダクトが接続されない各ダクト接続口には、これら各ダクト接続口を閉塞する閉塞部材が配置される構成としても良い。

本発明によれば、複数の各ダクト接続口の中から任意に選択して、各ダクトを接続することができるため、空気調和装置を設置する際の施工の自由度を高めることができる。

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。
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。

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。

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。

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、給気チャンバ３７、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。

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、排気チャンバ３８、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、排気チャンバ３８、排気ダクト２４を介して室外に排気される。

図２は空気調和装置１００を下から見た斜視図である。
空気調和装置１００は、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の背面側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２００Ａとを備えて構成されている。この全熱交換器本体２００Ａの複数の壁面には、給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃがそれぞれ形成されており、これらの給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃの中から任意に選択して、これに給気ダクト１２（図３）および排気ダクト２４（図３）を接続可能に構成されている。

本実施形態では、全熱交換器本体２００Ａの背面、下面および上面に、給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃがそれぞれ形成されている。全熱交換器本体２００Ａの背面に形成された各ダクト接続口４１Ａ，４３Ａには、接続部材４５が配置され、この接続部材４５に給気ダクト１２（図３）および排気ダクト２４（図３）が接続される。また、これ以外の各ダクト接続口、すなわち、全熱交換器本体２００Ａの下面に形成された各ダクト接続口４１Ｂ，４３Ｂおよび上面に形成された各ダクト接続口４１Ｃ，４３Ｃ（図３）には、これら各ダクト接続口４１Ｂ，４３Ｂ，４１Ｃ，４３Ｃを閉塞する閉塞部材４７が配置されている。

図３は、全熱交換器本体２００Ａの上面パネルを外した状態における空気調和装置１００の平面図であり、図４は、図３のＡ−Ａ断面図であり、図５は、図３のＢ−Ｂ断面図である。空気調和機本体１００Ａの内部には、図４、図５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。

全熱交換器本体２００Ａの内部には、図３に示すように、上述した全熱交換素子１１が配置され、この全熱交換素子１１の後方には、給気ファン１３と排気ファン２３とが並べて配置されている。これら給気ファン１３と排気ファン２３との間には、仕切り板５１が設けられており、外気と内気とが混在することが防止されている。また、全熱交換器本体２００Ａの吸込みグリル２１にはフィルタ２１Ａが配置されている。全熱交換器本体２００Ａ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。一方、外気は、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、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。

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。

空気調和機本体１００Ａの高さＨ１は、図４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の高さと空気調和機本体１００Ａの高さＨ１とを足した全高が、全熱交換器本体２００Ａの高さＨ２とほぼ等しくなるように形成されている。

給気風路１５の先端部には、この給気風路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３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、この吹出し口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。

給気ファン１３は、図４に示すように、下向きに形成された吸込口１３Ａを備え、この吸込口１３Ａから吸い込んだ空気を全熱交換素子１１に向けて吹き出すように構成されている。また、全熱交換器本体２００Ａには、給気ファン１３の吸込口１３Ａに連なる給気チャンバ３７が配置されており、この給気チャンバ３７は、全熱交換器本体２００Ａの背面、下面および上面に、それぞれ形成された給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃに連なっている。本実施形態では、給気ファン１３は、この給気ファン１３の吸込口１３Ａが給気チャンバ３７の内部に臨み、上下に略均等に空間Ｘを設けるように配置されている。この空間Ｘは、全熱交換器本体２００Ａの給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃに連なっているため、外気は給気ダクト１２を通じて、給気チャンバ３７に流入し、この給気チャンバ３７の空間Ｘを介して、給気ファン１３の吸込口１３に吸い込まれることになる。この場合、給気ダクト１２が接続されていない給気ダクト接続口４１Ｂ，４１Ｃには、閉塞部材４７が配置されているため、これら給気ダクト接続口４１Ｂ，４１Ｃを通じて、給気チャンバ３７内に空気が流入することはない。

一方、排気ファン２３は、図５に示すように、上向きに形成された吸込口２３Ａと、この吸込口２３Ａから吸い込んだ空気を吹き出す吹出口（不図示）とを備える。この吹出口には、全熱交換器本体２００Ａの排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃに連なる排気チャンバ３８が接続されている。これによれば、被調和室からの内気は、全熱交換素子１１にて外気と熱交換をした後、排気ファン２３の吸込口２３Ａから吸い込まれて排気チャンバ３８に至り、この排気チャンバ３８に接続された排気ダクト２４を通じて室外に排出される。この場合、排気ダクト２４が接続されていない排気ダクト接続口４３Ｂ，４３Ｃには、閉塞部材４７が配置されているため、これら排気ダクト接続口４３Ｂ，４３Ｃを通じて、排気チャンバ３８から室内に空気が流出することはない。

上記構成では、全熱交換器２００は、給気ファン１３の吸込口１３Ａに連なる給気チャンバ３７と、排気ファン２３の吹出口（不図示）に連なる排気チャンバ３８とを備え、これら給気チャンバ３７および排気チャンバ３８は、全熱交換器本体２００Ａに形成される給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃに、それぞれ連通するように構成されている。そのため、空気調和装置１００の設置する環境に応じて、給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃの中から任意なものを選択して、これに給気ダクト１２および排気ダクト１３を接続することが可能となっている。

例えば、全熱交換器２００の後方に梁３００が出張っている場合などには、図６、図７に示すように、全熱交換器本体２００Ａの下面に形成された各ダクト接続口４１Ｂ、４３Ｂにエルボ７１、７３を介して各ダクト１２、２４を接続することにより、梁３００を回避してダクトを後方に引き回すことができる。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１５０に寄せて設置することができ、見栄えが向上する。

また、図８、図９に示すように、全熱交換器本体２００Ａの上面に形成された各ダクト接続口４１Ｃ、４３Ｃにエルボ７５、７７を介して各ダクト１２、２４を接続することにより、梁３００を回避してダクトを後方に引き回すこともできる。これによれば、空気調和装置１００を壁面１５０に寄せて設置することができるだけでなく、ダクトが天井裏を通過するように配置することが可能となるため、ダクトが室内に露出しなくなるため、見栄えが向上する。

これらの場合においても、外気は給気ダクト１２を通じて、給気チャンバ３７に流入し、この給気チャンバ３７の空間Ｘを介して、給気ファン１３の吸込口１３に吸い込まれ、全熱交換素子１１に至り、ここで内気と熱交換した後に室内に供給される。また、被調和室からの内気は、全熱交換素子１１にて外気と熱交換をした後、排気ファン２３の吸込口２３Ａから吸い込まれて排気チャンバ３８に至り、この排気チャンバ３８に接続された排気ダクト２４を通じて室外に排出される。これによれば、全熱交換器２００は換気機能を十分に発揮することができる。

本実施形態によれば、給気ファン１３の吸込口１３Ａに連なる給気チャンバ３７と、排気ファン２３の吹出口に連なる排気チャンバ３８とを備え、これら給気チャンバ３７および排気チャンバ３８は、全熱交換器本体２００Ａの上面、下面および背面に形成された複数の各ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃ、４３Ａ〜４３Ｃに、それぞれ連通する構成としているため、各ダクト１２、２４を接続する際に、任意のダクト接続口を選択することができる。これによれば、天吊型空気調和装置１００の設置される環境に応じて、最適なダクト接続口に位置に各ダクト１２、２４を接続することができ、当該天吊型空気調和装置１００を設置する際の施工の自由度を高めることができる。

また、本実施形態では、各ダクト１２、２４が接続されていないダクト接続口には、閉塞部材４７が配置されるため、当該ダクト接続口を通じて空気が漏れることが防止される。

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はない。例えば、上記実施形態では、給気ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃおよび排気ダクト接続口４３Ａ〜４３Ｃを、それぞれ全熱交換器本体２００の上面、下面および背面に形成する構成としているが、これら各ダクト接続口４１Ａ〜４１Ｃ、４３Ａ〜４３Ｃがそれぞれ各チャンバ３７、３８が連通するものであれば、各ダクト接続口を当該全熱交換器本体２００のいずれの面に形成しても良い。また、本実施形態では、給気ダクト１２および排気ダクト２４は、全熱交換器本体２００Ａの同一面に接続しているが、これに限るものではない。

本発明による天吊型空気調和装置の一実施形態を示す回路図である。同天吊型空気調和装置を下から見た斜視図である。全熱交換器本体の上面パネルを外した状態における空気調和装置の平面図である。図３のＡ−Ａ断面図である。図３のＢ−Ｂ断面図である。給気ダクトを別のダクト接続口に接続した場合を示す図である。排気ダクトを別のダクト接続口に接続した場合を示す図である。給気ダクトを別のダクト接続口に接続した場合を示す図である。排気ダクトを別のダクト接続口に接続した場合を示す図である。

符号の説明

１１全熱交換素子
１３給気ファン
１５給気風路
２３排気ファン
３７給気チャンバ
３８排気チャンバ
４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ給気ダクト接続口
４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ排気ダクト接続口
４７閉塞部材
１００Ａ空気調和機本体
２００Ａ全熱交換器本体

Claims

天井に吊り下げられる空気調和装置本体と、この空気調和装置本体の背面側に連結されて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の下面に吸込みグリルを備え、全熱交換器本体内には吸い込みグリルに対向して全熱交換素子を備えると共に、この全熱交換素子の後方に給気チャンバ及び排気チャンバを並べて備え、給気チャンバ内には外気を吸い込んで全熱交換素子を通して室内に供給する給気ファンを備え、排気チャンバ内には吸込みグリルから内気を吸い込んで全熱交換素子を通して室外に排気する排気ファンを備え、
前記給気チャンバに連なる複数の給気ダクト接続口を、前記全熱交換器本体の複数の面にそれぞれ形成し、これら給気ダクト接続口の中から任意に選択して、給気ダクトを接続可能に構成するとともに、
前記排気チャンバに連なる複数の排気ダクト接続口を、前記全熱交換器本体の複数の面にそれぞれ形成し、これら排気ダクト接続口の中から任意に選択して、排気ダクトを接続可能に構成したことを特徴とする天吊型空気調和装置。
前記給気ダクト接続口および前記排気ダクト接続口は、前記全熱交換器本体の上面、下面および背面にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１に記載の天吊型空気調和装置。
前記給気ダクトおよび前記排気ダクトは、前記全熱交換器本体の同一面に形成される前記給気ダクト接続口および前記排気ダクト接続口に接続されることを特徴とする請求項１または２に記載の天吊型空気調和装置。
前記給気ダクト接続口および前記排気ダクト接続口のうち、前記給気ダクト及び前記排気ダクトが接続されない各ダクト接続口には、これら各ダクト接続口を閉塞する閉塞部材が配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の天吊型空気調和装置。