JP4789548B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は空気調和装置に係り、特に電装部品の収納空間に外気を導く外気導入経路を備えた空気調和装置に関する。

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（例えば、特許文献１参照）。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。
特開２００２−３１０４５８号

ところで、上記室外機には、筐体の内側に当該内側を縦に仕切る仕切り板を配置し、筐体の側板側に位置する一方の室に機械室を設け、他方の室に熱交換室を設け、この熱交換室に熱交換器及び送風ファンを配置し、機械室の下部の空間に圧縮機、冷媒配管等の冷凍回路部品を収納し、その上部の空間に電装部品を配置したものがある。
この電装部品には例えばインバータハイブリッドＩＣのように発熱量の大きい部品があり、これらは効率よく冷却しなければならない。

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、電装部品を効率よく冷却できる空気調和装置を提供することにある。

本発明は、筐体内に仕切り板で仕切られ圧縮機等を収納した機械室内に電装部品の収納空間を設けた空気調和装置において、前記電装部品の収納空間が前記仕切り板と前記筐体の背板と前記電装部品を覆ってその内側に風胴を形成する樹脂製カバーとにより囲われ当該囲われた空間内に前記電装部品が配置され、前記仕切り板に内側開口部を形成し、前記筐体の側板に設けた外側開口部から前記収納空間を経て前記仕切り板の内側開口部に向けて冷却用外気を導く外気導入経路を形成すると共に、前記樹脂製カバーは平板状の透明部材で形成され、一側縁が前記背板に止着され、カバー閉時には当該カバーが湾曲され、他側縁が前記仕切り板側の爪部材に係止されたことを特徴とするものである。

この場合において、筐体の内側に当該内側を縦に仕切る仕切り板を配置し、筐体の側板側に位置する一方の室に機械室を設け、他方の室に熱交換室を設け、この熱交換室には熱交換器及び送風ファンを配置し、前記機械室の下部の空間には圧縮機、冷媒配管等の冷凍回路部品を収納し、その上部の空間には電装部品を配置した空気調和装置において、前記側板の前記電装部品よりも下位の位置に外側開口部を形成すると共に、前記仕切り板の前記電装部品よりも上位の位置に内側開口部を形成し、前記送風ファンの運転時に前記外側開口部を通じて導かれた外気を前記電装部品の収納空間、及び前記内側開口部を通じて前記熱交換室に導く外気導入経路を形成し、前記収納空間が前記仕切り板と前記筐体の背板と前記電装部品を覆ってその内側に風胴を形成する樹脂製カバーとにより囲われ当該囲われた空間内に前記電装部品が配置され、前記樹脂製カバーは平板状の透明部材で形成され、一側縁が前記背板に止着され、カバー閉時には当該カバーが湾曲され、他側縁が前記仕切り板側の爪部材に係止されたものでもよい。

これら発明では、樹脂製カバーの内側に風胴が形成されるため、そこに外気の流れが効率よく形成されて、電装部品の冷却効率が向上する。また、この樹脂製カバーを平板状とし、爪部材に係止する構成とすれば、爪部材への引っかかりを解除するだけで、樹脂製カバーが容易に反発して平板状態に至り、従って、その内側に位置する電装部品を容易にメンテナンスすることができる。

本発明では、樹脂製カバーの内側に風胴が形成されるため、そこに外気の流れが効率よく形成されて、電装部品の冷却効率が向上する。この樹脂製カバーを外すことにより、その内側に位置する電装部品を容易にメンテナンスできる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
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。

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。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。そして、本構成では、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。

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。

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。

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。

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。

図２は、空気調和装置の平面図、図３は、空気調和装置の側面断面図、図４は、空気調和装置の内部構成を示す斜視図である。
この筐体１００は、図２乃至図４に示すように、略直方体状を有しており、その内側には、当該内側を縦に仕切る仕切り板５１が配置されている。
この仕切り板５１で仕切られた一方の室には、機械室１００Ａが形成され、他方の室には、熱交換室１００Ｂが形成されている。この熱交換室１００Ｂには、図２に示すように、略く字状に曲げられたフィンアンドチューブ形の熱交換器５が配置されると共に、上下に間隔をあけて一対の送風ファン４が配置され、外気は、実線矢印で示すように、筐体１００の背側、及び隣接する蓄熱槽収納室１００Ｃ側から導入され、熱交換した後に、筐体１００の前側から吹き出される。

蓄熱槽収納室１００Ｃには、図４に示すように、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。機械室１００Ａ、熱交換室１００Ｂ、蓄熱槽収納室１００Ｃは、横並びに配置され、図２に示すように、機械室１００Ａ及び熱交換室１００Ｂ側の筐体１００の奥行き寸法Ｌ１が、蓄熱槽収納室１００Ｃ側の筐体１００の奥行き寸法Ｌ２に比べて小さく形成されている。

機械室１００Ａは、筐体１００の側板１０３側に位置し、機械室１００Ａの下部の空間には、図４に示すように、圧縮機１、四方弁３，レシーバタンク７、アキュムレータ２１、さらには冷媒配管６１等の冷凍回路部品が収納されている。機械室１００Ａの上部の空間には、基板６３、端子盤６６等が配置され、上記基板６３には、インバータハイブリッドＩＣ６５等の発熱量の大きい電装部品が取り付けられている。

本実施形態では、上記側板１０３に対し、電装部品よりも下位に位置するように、スリット状の外側開口部１０３Ａが形成され、上記仕切り板５１の電装部品よりも上位の位置であって、筐体１００の天板に近い位置に内側開口部５１Ａが形成されている。
そして、上述した送風ファン４の運転時には、その吸引力によって、外側開口部１０３Ａを通じて導かれた外気が、電装部品６５の収納空間２００、及び内側開口部５１Ａを通じて熱交換室１００Ｂに導かれ、熱交換室１００Ｂを経た後に、筐体１００の前側から吹き出される。外側開口部１０３Ａ、電装部品６５の収納空間２００、及び内側開口部５１Ａに至る経路が、外気導入経路を構成する。

この外気導入経路内には、電装部品６５を覆ってその内側に風胴を形成する透明な樹脂製カバー７１が設けられている。この樹脂製カバー７１は、筐体１００の天板に近い位置に配置されており、樹脂製カバー７１と筐体１００の天板との協働で、外気導入風胴が構成される。また、樹脂製カバー７１は、常態において、破線で示すように平板状であって、その一側縁７１Ａは、図５Ａに示すように、電装部品収納部の背板７３に止着されている。そして、この樹脂製カバー７１の他側縁７１Ｂは、カバー閉時に、実線で示すように湾曲されて、図５Ｂ，Ｃに示すように、仕切り板５１側に設けられた爪部材５１Ｂに対して係止される。より詳細には、他側縁７１Ｂが、爪部材５１Ｂの内側に曲げられて（図５Ｂ）、手を離すと、矢印Ｐで示すように、他側縁７１Ｂが反発して、他側縁７１Ｂの孔７１Ｃに爪部材５１Ｂが係止される（図５Ｃ）。

上記の構成では、樹脂製カバー７１の内側に風胴が形成されるため、そこに外気の流れが効率よく形成され、電装部品の冷却効率が向上する。従って、インバータハイブリッドＩＣ６５のように発熱量の大きい部品を効率よく冷却できる。また、この樹脂製カバー７１は、爪部材５１Ｂに係止されるだけなので、爪部材５１Ｂへの引っかかりを解除するだけで、容易に反発して図５Ａの破線の平板状態に至り、従って、その内側に位置する電装部品６５のメンテナンスが容易になる。また、樹脂製カバー７１が透明部材であるため、筐体の前面パネルを取り外すだけで、カバー７１が閉状態のままでも、その内側の電装部品６５を容易に確認することができる。

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。 空気調和装置の平面図である。 空気調和装置の側面断面図である。 空気調和装置の斜視図である。 Ａは樹脂製カバーの取付け状態を示し、Ｂ，Ｃは引っ掛け部を示す斜視図である。

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
５１ 仕切り板
５１Ａ 内側開口部
５１Ｂ 爪部材
６１ 冷媒配管
６３ 基板
６５ 電装部品
７１ 樹脂製カバー
１００ 筐体
１００Ａ 機械室
１００Ｂ 熱交換室
１００Ｃ 蓄熱槽収納室
１０３Ａ 外側開口部

Claims (2)

1. 筐体内に仕切り板で仕切られ圧縮機等を収納した機械室内に電装部品の収納空間を設けた空気調和装置において、前記電装部品の収納空間が前記仕切り板と前記筐体の背板と前記電装部品を覆ってその内側に風胴を形成する樹脂製カバーとにより囲われ当該囲われた空間内に前記電装部品が配置され、前記仕切り板に内側開口部を形成し、前記筐体の側板に設けた外側開口部から前記収納空間を経て前記仕切り板の内側開口部に向けて冷却用外気を導く外気導入経路を形成すると共に、前記樹脂製カバーは平板状の透明部材で形成され、一側縁が前記背板に止着され、カバー閉時には当該カバーが湾曲され、他側縁が前記仕切り板側の爪部材に係止されたことを特徴とする空気調和装置。
2. 筐体の内側に当該内側を縦に仕切る仕切り板を配置し、筐体の側板側に位置する一方の室に機械室を設け、他方の室に熱交換室を設け、この熱交換室には熱交換器及び送風ファンを配置し、前記機械室の下部の空間には圧縮機、冷媒配管等の冷凍回路部品を収納し、その上部の空間には電装部品を配置した空気調和装置において、前記側板の前記電装部品よりも下位の位置に外側開口部を形成すると共に、前記仕切り板の前記電装部品よりも上位の位置に内側開口部を形成し、前記送風ファンの運転時に前記外側開口部を通じて導かれた外気を前記電装部品の収納空間、及び前記内側開口部を通じて前記熱交換室に導く外気導入経路を形成し、前記収納空間が前記仕切り板と前記筐体の背板と前記電装部品を覆ってその内側に風胴を形成する樹脂製カバーとにより囲われ当該囲われた空間内に前記電装部品が配置され、前記樹脂製カバーは平板状の透明部材で形成され、一側縁が前記背板に止着され、カバー閉時には当該カバーが湾曲され、他側縁が前記仕切り板側の爪部材に係止されたことを特徴とする空気調和装置。

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