JP4731712B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和装置に係り、特に蓄熱槽を備えた空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機、室外熱交換器、およびアキュムレータ等の室外機要素を収容した室外機と、蓄熱コイルを有した蓄熱槽と、室内機とを接続した空気調和装置が知られている。この種のものでは、電力料金の比較的安価な深夜電力を利用して、上記蓄熱槽に冷熱または温熱を蓄え、昼間の時間帯にこの蓄熱槽内の熱を一部または全部利用して冷暖房運転を実現している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構成では、上記室外機と上記蓄熱槽とが別体であった。これらを単一の筐体に収容した場合、室外熱交換器に効率よく空気を送り込むことができるか否か、接続配管の取り回しが容易か否か、蓄熱槽の重量に耐えるものになるか否か等が解決すべき課題として出現した。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、第一に室外熱交換器に効率よく空気を送り込むことができ、第二に接続配管の取り回しを容易にした、第三に蓄熱槽の重量に耐え得る空気調和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、単一の筐体内に略Ｌ字状に形成した室外熱交換器を配置し、この室外熱交換器の一部５Ａが筐体内を一方の室と他方の室とに仕切る仕切り部を形成し、室外熱交換器の一部５Ａで仕切られた一方の室に、圧縮機、室外ファン、アキュムレータ等の室外機要素を配置し、筐体の他方の室に蓄熱コイルを有した略円筒状の蓄熱槽を直立させて配置し、上記室外熱交換器の他部が筐体の一方の室の上記室外ファンの吹出口側の面と対向する面に沿って配置され、上記室外熱交換器の一部５Ａに隣接する側の、上記蓄熱槽と上記筐体との間の、上記筐体の他方の室の上記吹出口側の面及び上記対向する面側に形成される余空間１００Ｅ，１００Ｄを室外熱交換器の吸込スペースとし、上記吹出口側の面側に形成される余空間１００Ｅに対向する筐体の壁部に吸込グリル１００Ｆを備えたことを特徴とする空気調和装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１において、１は圧縮機を示しており、この圧縮機１には四方弁３を介して室外熱交換器５が接続されている。この室外熱交換器５には室外電動弁６を介してレシーバタンク７が接続され、このレシーバタンク７には管路９を介して蓄熱槽電動弁１１、サブクール弁１３、逆止弁１４および電動弁１５が接続され、この電動弁１５は管路２０を介して室内機１７の室内熱交換器１９に接続されている。この室内機１７の室内熱交換器１９は管路２０を介して四方弁３に接続され、この四方弁３にはアキュムレータ２１および圧縮機１が接続されている。
【００１２】
本空気調和装置では、上述したサブクール弁１３、逆止弁１４、電動弁１５および室内機１７をバイパスするように管路２２が接続され、この管路２２には蓄熱コイル２３および二方弁２４が接続されている。上述した蓄熱コイル２３は蓄熱槽２５中に水没状態で設置されている。
【００１３】
レシーバタンク７は、解氷弁２６および逆止弁２７を有した管路２８を介して、蓄熱コイル２３と二方弁２４を接続する管路２２に接続され、また、レシーバタンク７は液ライン弁２９を有した管路３０を介して逆止弁１４と電動弁１５を接続する管路９に接続されている。室外電動弁６とレシーバタンク７の間にはリキッド弁３１およびキャピラリチューブ３２を有した管路３２が接続され、この管路３２は圧縮機２１の吸込に接続されている。
【００１４】
製氷運転時には、四方弁３が実線位置に切り替わり、圧縮機１から吐出された冷媒が、四方弁３、室外熱交換器５、室外電動弁６の順に流れてレシーバタンク７に入り、ここから管路９、蓄熱槽電動弁１１、管路２２を経て、蓄熱槽２５中の蓄熱コイル２３に流入し、ここで蒸発して蓄熱槽２５中に製氷し、二方弁２４、四方弁３、アキュムレータ２１を経て圧縮機１に戻される。
【００１５】
通常冷房運転時には、四方弁３が実線位置に切り替わり、圧縮機１から吐出された冷媒が、四方弁３、室外熱交換器５、室外電動弁６の順に流れてレシーバタンク７に入り、ここから管路３０、液ライン弁２９に至り、さらに電動弁１５を経て、室内機１７の室内熱交換器１９に流入し、ここで蒸発して気化し、管路２０、四方弁３、アキュムレータ２１を経て圧縮機１に戻される。
【００１６】
蓄熱冷房運転時には、四方弁３が実線位置に切り替わり、圧縮機１から吐出された冷媒が、四方弁３、室外熱交換器５、室外電動弁６の順に流れてレシーバタンク７に入り、ここから管路２８、解氷弁２６、逆止弁２７を経て、蓄熱槽２５中の蓄熱コイル２３に流入し、ここで冷却され氷から冷熱を得て、管路２２、サブクール弁１３、逆止弁１４に至り、さらに電動弁１５を経て、室内機１７の室内熱交換器１９に流入し、ここで蒸発して気化し、管路２０、四方弁３、並びにアキュムレータ２１を経て圧縮機１に戻される。
【００１７】
暖房運転時には、四方弁３が破線位置に切り替わり、圧縮機１から吐出された冷媒が、四方弁３を介して、室内機１７の室内熱交換器１９に流入し、ここで凝縮した後に、電動弁１５、液ライン弁２９を経てレシーバタンク７に入り、ここから室外電動弁６を経て、室外熱交換器５に流入し、ここで蒸発して気化した後、四方弁３、アキュムレータ２１を経て圧縮機１に戻される。
【００１８】
さて、本実施形態では、圧縮機１、室外熱交換器５およびアキュムレータ２１等の室外機要素と、蓄熱コイル２３を有した蓄熱槽２５とが、単一の筐体１００の内部にまとめて収容されている。
【００１９】
この筐体１００は、図２および図３に示すように、略直方体状を有し、この筐体の一方の室１００Ａには圧縮機１、室外熱交換器５、室外ファン４、レシーバタンク７、アキュムレータ２１等の室外機要素が配置され、筐体１００の他方の室１００Ｂには蓄熱コイル２３を有した略円筒状の蓄熱槽２５が配置されている。筐体１００の一方の室１００Ａの奥行きＬ１は、他方の室１００Ｂの奥行きＬ２に比べて小さく形成されている。略円筒状の蓄熱槽２５と室外熱交換器５とは隣接配置されている。この室外熱交換器５は、図２に示すように、略Ｌ字状に形成され、その一部５Ａが、室外機要素を配置した室１００Ａと、蓄熱槽２５を配置した室１００Ｂとの仕切り部分１００Ｃに延在している。
【００２０】
上記蓄熱槽２５を略円筒状にしたため、内圧に対する強度が高められ、蓄熱槽２５の肉厚を薄くすることができる。
【００２１】
本実施形態では、略直方体状の他方の室１００Ｂに、略円筒状の蓄熱槽２５を配置したため、仕切り部分１００Ｃの近傍における余空間であって、蓄熱槽２５を配置した室１００Ｂ側のコーナー部に、室外熱交換器５の吸込スペース１００Ｄ、１００Ｅが形成される。そして、吸込スペース１００Ｄ、１００Ｅを囲む筐体１００の壁部には、図４に示すように、縦長の吸込グリル１００Ｆが形成される。これによれば、吸込グリル１００Ｆを通じて吸い込まれた空気が、広い吸込スペース１００Ｅに入り、ここから略Ｌ字状に形成された室外熱交換器５の一部５Ａに向かうため、吸入抵抗が少なくなり、吸込グリル１００Ｆからの空気の取り込み量を増大させることができる。
【００２２】
図２〜図４に示すように、室外機要素に付属する冷媒配管の配管接続部１０１が、筐体１００内における、仕切り部分１００Ｃとは反対側の空間１００Ｇに配置されている。本構成では、空間１００Ｇに配管接続部１０１が配置されるため、配管接続部１０１と圧縮機１間、および配管接続部１０１と室外熱交換器５間の配管の取り回しが容易になり、接続作業が簡単になる。
【００２３】
図５は、別の実施形態を示している。
【００２４】
この実施形態では、圧縮機１、室外熱交換器５およびアキュムレータ等の室外機要素と、蓄熱コイル２３を有した蓄熱槽２５とが、単一の筐体１００の内部にまとめて収容される。そして、室外熱交換器５が略Ｕ字状に形成され、その曲がり部５Ｂが、室外機要素を配置した室１００Ａと、蓄熱槽２５を配置した室１００Ｂとの仕切り部分１００Ｃに延在している。この構成によると、室外熱交換器５の開放部５Ｃが、筐体１００の端部１００Ｈに向き、開放部５Ｃの内側に圧縮機１等の室外機要素が配置されるため、これら室外機要素のメンテナンス時には、筐体１００の端部１００Ｈ側がメンテナンススペース１０２となり、矢印Ａの方向からのメンテナンスが可能になる。
【００２５】
図６に示すように、室外熱交換器５の開放部５Ｃが対向するように、二つの筐体１００を隣接配置した場合、メンテナンススペース１０２を共用化することができ、設置スペースの削減が図られる。
【００２６】
図７は、さらに別の実施形態を示している。
【００２７】
図７Ａは空気調和装置の平面図、図７Ｂは同じく側面断面図である。この実施形態では、上記筐体１００の底板１００Ｊが、蓄熱槽２５の底面とほぼ同じ面積でくり抜かれ、このくり抜かれた部分１００Ｋに、蓄熱槽２５の外周が嵌まり合って設置されている。そして、この蓄熱槽２５の頂部２５Ａが、筐体１００の天板１００Ｌに支持され、蓄熱槽２５の底部が嵌合した底板１００Ｊに支持されている。
【００２８】
通常、蓄熱槽２５には水が満たされるため、重量はかなり重くなり、この蓄熱槽２５を、筐体１００の底板１００Ｊ上に設置した場合、底板１００Ｊの板厚を厚く設計しなければならない。
【００２９】
本実施形態では、上記のように、底板１００Ｊのくり抜かれた部分１００Ｋに蓄熱槽２５の外周を嵌合したため、この蓄熱槽２５の重量は、床の設置面で支えられる。従って、底板１００Ｊの板厚を必要以上に厚く設計する必要がない。また、蓄熱槽２５の頂部２５Ａを、筐体１００の天板１００Ｌに支持したため、蓄熱槽２５が筐体１００に固定される。
【００３０】
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明らかである。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、第一に室外熱交換器に効率よく空気を送り込むことができる。また、第二に接続配管の取り回しを容易に行うことができる。第三に蓄熱槽の重量に耐え得る空気調和装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による空気調和装置の一実施形態を示す回路図である。
【図２】空気調和装置の平面図である。
【図３】空気調和装置の側面断面図である。
【図４】空気調和装置の側面外観図である。
【図５】別の実施形態を示す平面図である。
【図６】別の実施形態を示す平面図である。
【図７】Ａは別の実施形態を示す平面図、Ｂはその側面断面図である。
【符号の説明】
１ 圧縮機
５ 室外熱交換器
２１ アキュムレータ
２３ 蓄熱コイル
２５ 蓄熱槽
１００ 筐体
１００Ａ 一方の室
１００Ｂ 他方の室
１００Ｃ 仕切り部分
１００Ｄ、１００Ｅ 吸込スペース
１００Ｆ 吸込グリル
１０１ 配管接続部

Claims (1)

1. 単一の筐体内に略Ｌ字状に形成した室外熱交換器を配置し、この室外熱交換器の一部５Ａが筐体内を一方の室と他方の室とに仕切る仕切り部を形成し、室外熱交換器の一部５Ａで仕切られた一方の室に、圧縮機、室外ファン、アキュムレータ等の室外機要素を配置し、筐体の他方の室に蓄熱コイルを有した略円筒状の蓄熱槽を直立させて配置し、上記室外熱交換器の他部が筐体の一方の室の上記室外ファンの吹出口側の面と対向する面に沿って配置され、上記室外熱交換器の一部５Ａに隣接する側の、上記蓄熱槽と上記筐体との間の、上記筐体の他方の室の上記吹出口側の面及び上記対向する面側に形成される余空間１００Ｅ，１００Ｄを室外熱交換器の吸込スペースとし、上記吹出口側の面側に形成される余空間１００Ｅに対向する筐体の壁部に吸込グリル１００Ｆを備えたことを特徴とする空気調和装置。

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