JP5510383B2

JP5510383B2 - ヒートポンプ装置の熱源機、空気調和機の室外機

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Publication number: JP5510383B2
Application number: JP2011093058A
Authority: JP
Inventors: 彰彦竹内
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2031-04-19
Also published as: JP2012225563A

Description

この発明は、空気調和機の室外機やヒートポンプ式給湯器の熱源機などのヒートポンプ装置の熱源機に関し、特に熱交換器から発生するドレン水の排水に関するものである。

従来の空気調和機は暖房運転の際、熱源機である室外機の内部に配置される室外熱交換器が蒸発器として作用し、その際、空気中の水分が凝縮して室外熱交換器表面に霜として付着することがあり、暖房能力を確保するため、付着した霜を融解して除去する必要がある。そして、その霜を融解させるために暖房運転とは逆サイクルの除霜運転を行い、室外熱交換器を凝縮器として機能させて放熱し、発生した霜を融解させるようにしている。そして、融解した水（以下ドレン水とする）は、室外熱交換器表面から流れ落ちて室外機の下部を構成する底板上に受けられ、底板上を流れて底板に設けられている排水口（以下ドレン排水口とする）から室外機の外部に排出されるようにしている。

そして、外気温が氷点下を下回るような寒冷地域ではこの除霜運転で融解し、底板に滴下したドレン水がドレン排水口から排出される前に冷却されて底板上で凍結し、ドレン排水口から適切に排出されなくなることがある。この際、底板で滞留したドレン水が氷結し、時間の経過と共に成長した氷が熱交換器や室外機プロペラファンに達し、熱交換器を通る配管やプロペラファン等の破損を引き起こす可能性があり、また、熱交換器下部にドレン水が氷結することにより、熱交換器の熱交換率の低下による暖房能力低下を引き起こす原因になる。

このような問題を回避するため、冷凍サイクルの高圧側冷媒配管の一部を熱交換器下部に設置して凍結防止パイプとして利用し、その凍結防止パイプに沿う位置に沢山（例えば５個）の円形または楕円形のドレン排水口を設け，ドレン水の排水不良を防止してドレン水の凍結を防止していた。（例えば特許文献１参照）

特開２０１０−４８５２６

従来の空気調和機の室外機は、ドレン水の排水不良を防ぐ手段として、排水口を多数設けたり、楕円形の広くて長い複数の排水口を設けていたが、適切な位置にドレン排水口を設けていなかった。つまり、この種の室外機は左右に長い横長の直方体形状で、室外熱交換器が長辺部と短辺部とでＬ字形に形成され、プロペラファンによる送風は主な送風方向である長辺部側で送付量が多く、短辺部側では少なくなる。特に短辺部の前面はプロペラファンによる送風が一番少ない場所になるため、外気との熱交換が行われ難く、暖房運転時に短辺部の前面は特に冷媒により冷やされて多量の霜が発生しやすく、霜取り時に多くのドレン水が発生するため、底板に円形や楕円形の排水口を沢山設けたり、広くて長い複数の楕円形の排水口を設けた場合でも、室外熱交換器を上方から見て室外熱交換器の短辺部の前面の位置が排水口の中に入る位置に排水口を設けていないと、短辺部の前面の下の位置でドレン水が排水不良を起こし、底板凍結の原因となり、凍結により時間の経過と共に成長した氷が熱交換器やプロペラファンに達し、破損を引き起こす可能性があるという課題があった。上記特許文献１でも図６や図１０で排水口７１を室外熱交換器の短編部の下に設けてはいるが、室外熱交換器を上方から見て室外熱交換器の短辺部の前面の位置が排水口の中に入る位置にまで排水口を形成しているかまでは記述が無く不明であり、上記のように、短辺部の前面の位置が排水口の中に入る位置にまで排水口を形成していないと、室外熱交換器の短辺部の前面で発生した多量のドレン水は、一旦底板に落ちて底板上に広がり、排水口側へ広がった分のドレン水は排水口に流れ込むが、排水口以外の方向へ広がったドレン水は滞留して排水口へ辿り着く前に凍り、その氷がさらに成長して排水不良を起こしたり室外熱交換器やプロペラファンに接触して破損させる可能性があるという課題があった。また、底板に多数の円形や楕円形の排水口や、広くて長い複数の楕円形の排水口を備えることにより底板の強度が低下するため、底板の材料を厚くして強度を確保しなければならず、材料費が高価になるだけでなく重量が重くなって室外機の運搬が大変になるという課題もあった。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、適切な位置にドレン排水口を設けてドレン水の排水不良を防止してドレン水の凍結を防止でき、凍結により成長する氷による排水不良や、熱交換器やプロペラファンの破損を防止できるヒートポンプ装置の熱源機を得ること目的とする。
また、適切な位置に必要最低限のドレン排水口を設け、ドレン水の凍結を防止できるとともに、底板の強度低下を防止して、底板を安価で軽量にできるヒートポンプ装置の熱源機を得ることを目的とする。

本発明に係るヒートポンプ装置の熱源機は、底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記底板の前記熱交換器の下面と対向する位置に前記ドレン排水口を２箇所のみ設け、一方のドレン排水口を前記熱交換器の前記長辺部の左右の中間位置に設け、他方のドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に四角形の穴で形成し、前記他方のドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記他方のドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記他方のドレン排水口から外部へ排出するようにしたものである。

また、本発明に係るヒートポンプ装置の熱源機は、底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記ドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に形成し、前記ドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記ドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記他方のドレン排水口から外部へ排出するようにしたものである。

この発明のヒートポンプ装置の熱源機は、底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記底板の前記熱交換器の下面と対向する位置に前記ドレン排水口を２箇所のみ設け、一方のドレン排水口を前記熱交換器の前記長辺部の左右の中間位置に設け、他方のドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に四角形の穴で形成し、前記他方のドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記他方のドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記他方のドレン排水口から外部へ排出するようにしたので、熱交換器の短辺部の前面から多量に発生するドレン水の排水を容易にして熱交換器から発生するドレン水の排水不良を防止でき、底板上でのドレン水の凍結を防止してドレン水の凍結による熱交換器やプロペラファンの破損及び熱交換器の熱交換効率の低下を防止できる効果がある。また、ドレン排水口の数が少なく、他方のドレン排水口も四角形の穴に形成して小さな穴にできるので、底板の強度低下を防止して、底板を安価で軽量にできるという効果がある。

また、この発明のヒートポンプ装置の熱源機は、底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記ドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に形成し、前記ドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記ドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記他方のドレン排水口から外部へ排出するようにしたので、熱交換器の短辺部の前面から多量に発生するドレン水の排水を容易にして熱交換器から発生するドレン水の排水不良を防止でき、底板上でのドレン水の凍結を防止してドレン水の凍結による熱交換器やプロペラファンの破損及び熱交換器の熱交換効率の低下を防止できるという効果がある。

この発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の概観を示す斜視図である。この発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の主要な部品の構成を示す分解斜視図である。この発明の実施の形態１による空気調和機の冷凍サイクルを示した概略冷媒回路図である。この発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の底板と室外熱交換器の配置関係を説明する斜視図である。この発明の実施の形態１による図４の底板部分の底板と室外熱交換器の配置関係を説明する斜視図である。この発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の底板および底板に設けたドレン排水口と室外熱交換器および送風機の位置関係を説明する平面図である。この発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の図６の要部を拡大して示す平面図である。この発明の実施の形態１による他の例を示す図７に相当する平面図である。この発明の実施の形態１によるさらに別の例を示す図７に相当する平面図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図７により説明する。図１はこの発明の実施の形態１による空気調和機の室外機の概観を示す斜視図である。図２はその室外機の主要な部品の構成を示す分解斜視図である。図３は実施の形態１の空気調和機の冷凍サイクルを示した概略冷媒回路図である。図４はその室外機の底板と室外熱交換器の配置関係を説明する斜視図である。図５は図４の底板部分の底板と室外熱交換器の配置関係を説明する斜視図である。図６はその室外機の底板および底板に設けたドレン排水口と室外熱交換器および送風機の位置関係を説明する平面図である。図７は図６の要部を拡大して示す平面図である。

この実施の形態１ではヒートポンプ式給湯器の熱源機や冷蔵ショウケースの室外機などのヒートポンプ装置の熱源機の例として、空気調和機の室外機について示したものである。図において、空気調和機は室外機１と図示しない室内機とによって構成されており、室外機１は屋外に設置され、また、室内機は屋内に設置され、部屋の暖房や冷房などの空調を行うものでる。このように、室外機１は屋外に設置されるため、寒冷地では氷点下に達する場所に設置される場合がある。

図１に示すように室外機１の概観は左右に長い横長の直方体の箱形状をしているものが多く、図２に示すように、室外機１は前面と左側面２ａを形成する前面パネル２、上面を形成する天板３、後面を形成する後面パネル４、右側面を形成する右側面パネル５、底面を形成する底板６、ファングリル７、右側面カバー８等の複数の板金および樹脂部品でユニット外面を覆うように形成されている。この室外機１の内部には、圧縮機９と制御基板１０や配管等の冷媒回路部品が配置された機械室１１と、室外機熱交換器１２や送風機１３が配置された送風機室１４が左右に区画形成されている。

また、図３は空気調和機の冷凍サイクルの概要を示すものである。空気調和機はこのような冷凍サイクルによって運転され、圧縮機９、四方弁１５，室外熱交換器１２、膨張弁１６、室内熱交換器１７から冷凍サイクルが構成されている。暖房運転時には四方切換弁１５は、図３の破線側に示すサイクルにより運転を行う。この回路上で圧縮機９より吐出した高温高圧の気体状態にある冷媒は、四方弁１５を経て室内熱交換器１７に送られる。

この時、室内熱交換器１７は凝縮器として機能し、冷媒は室内の周囲に熱を放出し、液体に変化する。そして、液化した冷媒は室内熱交換器１７を経て、膨張弁１６を通り減圧膨張し、室外熱交換器１２で周囲から吸熱し気化する。この際、室外熱交換器１２は蒸発器として機能する。そして、室外機１の構成部品である送風機１３のプロペラファン１３ａの回転によって室外熱交換器１２に風を室外機１の外部より吸入して通風させ、室外熱交換器１２による外気と冷媒との熱交換を促進させて効率よく熱交換を行うようにしている。その後、冷媒は四方弁１５、圧縮機９経て高温高圧のガス冷媒へと変化され循環される。このような冷媒循環回路により暖房運転の冷凍サイクルが構成されるようにしている。

この暖房運転の際、外気温が低く、外気の湿度が高い場合に室外熱交換器１２に接触する空気中の水分が露点に達して凝縮し、霜となり室外熱交換器１２表面に付着する。そして、この霜が室外熱交換器１２表面に堆積すると、熱交換の効率が低下し、暖房能力の低下を招くという問題が発生する。その問題を解決するため、空気調和機を連続して暖房運転する場合には定期的に霜を取り除く暖房運転とは逆サイクルとなる除霜運転を行う必要がある。

この除霜運転時には、図３に示される四方弁１５は実線側のサイクルによって運転されるようになる。圧縮機９から吐出された高温高圧のガス冷媒は四方弁１５を経て室外熱交換器１２を経る。この際、室外熱交換器１２は凝縮器として機能し、冷媒は周囲に放熱し液化する。そして、この熱によって暖房運転時に付着した霜を融解させている。次いで室外熱交換器１２を通過した液冷媒は膨張弁１６で減圧膨張され、その後、室内熱交換器１７を通り周囲から熱を奪い気化する（室内熱交換器１７は蒸発器として機能する）。その後、冷媒は四方弁１５を通り、圧縮機９で高温高圧のガス冷媒へと変化し循環する。このような冷媒循環回路により除霜運転の冷凍サイクルが構成されるようにしている。

次に、図４乃至図７を用い、除霜運転により室外熱交換器１２で発生するドレン水の排水処理の構成について説明する。なお、図では説明のため室外熱交換器１２の設置面である室外熱交換器の下面１２ｅが配置される位置を底板６上に破線で示している。一般に空気調和機の室外機１は、直方体の外郭ユニット内において、圧縮機９や制御基板１０を含む機械室１１の外側の底板６の上方に室外熱交換器１２を設置する構造が多く、効率良く室外熱交換器１２を配置するため、熱交換面積を広くするように、室外熱交換器１２を上下の方向から見た平面形状が略Ｌ字に曲げた形状（Ｌ曲げ熱交換器と称する）に形成して設置することが多く、この実施の形態でも底板６の長手方向に沿って左右に長く形成された長辺部１２ａと長辺部１２ａの左端から前方へ屈曲し、室外機１の左側面に沿って形成された短辺部12ｂとで平面形状を略Ｌ字状に形成されている。また、この室外熱交換１２の構成としては、例えば縦長の短冊状の薄いアルミのフィンを空気が流通できる隙間を空けて平面方向である水平方向に積層し、Ｌ字形状に形成してＬ曲げ熱交換器１２としたものである。

そして、モータ１３ｂとそのモータ１３ｂの回転軸１３ｃに装着されて回転するプロペラファン１３ａで構成される送風機１３が室外熱交換器１２の長辺部１２ａの前方に設けられ、プロペラファン１３ａの回転により後面パネル４側である室外機１の後方から主に外気を吸い込み室外熱交換器１２を通過させて、室外機１の前方へと吹出すように構成されている。ここで、長辺部１２ａの前方で、かつ短辺部１２ｂの側方（この実施の形態では右側）に配置されるプロペラファン１３ａによる概略の送付の方向と量を図４〜図５の矢印２０ａ〜２０ｅで表している。送風機１３のプロペラファン１３ａによって発生される風は主に図４中の送風を表す矢印２０ａや図６の送風を表す矢印２０ａ〜２０ｃに示すように室外機１の後面側、つまり室外熱交換器１２の長辺部１２ａの裏側から表側に向かって多く流れるが、Ｌ字状の短辺部１２ｂすなわち室外熱交換器１２の側方（左側）部分は送風機１３による風向と平行方向に配置されるため、長辺部１２ａに比べて短辺部１２ｂ側の送風量が少なく、特にその短辺部１２ｂの室外機１前面側である短辺部の前面１２ｃ部分は送風を表す矢印２０ｄに示すようにプロペラファン１３ａによる送風が最も到達し難くい位置関係になり送風量が最も少ない位置関係となる。そして、この短辺部の前面１２ｃ部分は送風量が少ないことから外気からの熱が得られず、短辺部の前面１２ｃ部分では室外熱交換器１２の表面の他の位置と比較して特に多くの霜が発生するようになり、除霜運転時にはその多くの霜が溶けるため、室外熱交換器１２の他の部分より特にドレン水が多く発生するようになる。

次に、底板６に設けるドレン排水口について説明する。この実施の形態では、まず一つ目のドレン排水口である一方のドレン排水口１８を室外熱交換器１２のＬ字形状の長辺部１２ａの長手方向である左右の中間の位置の下に開設している。このように設けることで室外熱交換器１２の長辺部１２ａで除霜運転により発生した露がドレン水となって底板６に受けられ、長辺部１２ａの左右から中央のドレン排水口１８へ流れ込みスムーズに排水が行われるようにしている。つまり、室外熱交換器１２の長辺部１２ａ側は短辺部１２ｂ側に比較して送風機１３による送風量が多いため熱交換が効率よく行われ、短辺部の前面１２ｃのように霜が多量に発生して多量にドレン水が発生するような部分が無いため、ドレン水の発生が比較的に少なく、一つのドレン排水口１８でも比較的に問題などなく長辺部１２ａ側のドレン水を排水できるわけである。なお、室外熱交換器１２の長辺部１２ａの左右から発生したドレン水の量が多かったり、ドレン排水口１８へとドレン水が流れ込み難く底板６上に滞留して凍結しやすいような室外機の場合には、底板６の長辺部１２ａの下の面にドレン排水口１８へとドレン水が流れ込やすいように、絞り成形等で例えば左右等の周りからドレン排水口１８に向かって緩やかに下がる傾斜を底板６に形成するなどして、ドレン水の流れを良くしてドレン排水口１８への排水性を良くし、ドレン水の凍結を防止するようにしてもよい。このように室外熱交換器１２の長辺部１２ａの左右の中間位置で、かつ、長辺部１２ａの下面に対向する位置に設ける一方のドレン排水口１８は、図５に示すように長辺部１２ａの左右の幅寸法Ｆのほぼ左右の中心位置とするようにドレン排水口１８までの左右からの寸法Ｆ１と寸法Ｆ２の寸法をほぼ同じにすると特にドレン水の排水性がよいが、寸法Ｆ１と寸法Ｆ２の比率が４対６や６対４程度の比率でも長辺部１２ａから発生するドレン水の排水性がよいというある程度の効果は同様に得られる。また、この実施の形態では一方のドレン排水口１８を円形の穴で形成している。

次に、底板６の室外熱交換器１２の短辺部１２ｂの前面である短辺部の前面１２ｃの直下に設けるもう一つのドレン排水口１９について説明する。室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃ部分である室外熱交換器１２のフィンの先端面は上記のとおり、送風機１３による送風が少なく霜が多くなってドレン水が他の部分より多量に発生するため、短辺部１２ｂの前面の下端１２ｅと底板６との間にドレン水が滞留し、この部分から氷結が開始することが多い。また、さらに、短辺部の前面１２ｃから滴下するドレン水の位置は、底板６を上方から見て（平面的に見て）室外熱交換器１２の他の位置から滴下する位置より長辺部１２ａの下のドレン排水口１８から最も遠い位置にあり、これら２つの理由によりさらに、底板６の短辺部の前面１２ｃのフィンの下端１２ｄの直下の部分にドレン水が滞留し、この部分から氷結が開始することが多い。このため、室外熱交換器１２と底板６との間において、平面的に見て室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置がドレン排水口１９の領域の内側に位置するようにドレン排水口１９を室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下に設け、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃから滴下した露が底板６で一旦受けられることなく直接ドレン排水口１９を通り抜けて室外機１の外部へ排水されるようにしている。

このように短辺部の前面１２ｃの直下にドレン排水口１９を備えることにより、短辺部１２ｂの前方の先端面である短辺部の前面１２ｃで発生するドレン水を、長辺部１２ａ側の排水口１８へ導く排水流路を作ることなく、直接外部に排出することが可能となるので、このような構成により、多量に発生する短辺部の前面１２ｃで生じるドレン水が滞留することがなく外部に適切に排出することができ、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下部でのドレン水の滞留による凍結を防止することができる。その結果、底板６の氷結を防止することができる。また、室外熱交換器１２の設置面である室外熱交換器の下面１２ｅに沢山のドレン排水口を備えるのではなく、短辺部の前面１２ｃの直下およびＬ曲げ長辺部１２ａの左右中心の２点に限定してドレン排水口１８，１９を設けることにより、従来のように円形や楕円形のドレン排水口を沢山設けるなどにより底板６の強度低下を招いたり、底板６の強度を確保するために底板６の板厚を必要以上に厚くして底板６が重くなったり高価になることなく、底板６の氷結を防止することが可能となる。

次に、室外熱交換器１２の短辺部１２ｂの短辺部の前面１２ｃの直下に設ける底板６のドレン排水口１９についてさらに詳しく説明する。図６は室外機１の底板６および底板６に設けたドレン排水口１８，１９と室外熱交換器１２および送風機１３の位置関係を説明する平面図と、図７はその短辺部の前面１２ｃ部分の拡大図であり、この図６，図７では上記のように底板６上の室外熱交換器の下面１２ｅの位置を破線で示し、室外熱交換器１２とその下方に位置するドレン排水穴１８，１９との平面的な位置関係が解るようにして示している。図に示すように、ドレン排水口１９は穴の形状を四角形状である長方形に形成され、室外熱交換器１２の上方から見て、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置がドレン排水口１９の四角形の内側に位置するように設けている。つまり、室外熱交換器１２の厚さ寸法側である四角形の長手方向の寸法Ｃの間に室外熱交換器１２の厚さ（寸法Ｄ）が入るように、室外熱交換器１２の厚さである寸法Ｄより寸法Ｃを寸法Ｅ１と寸法Ｅ２ずつ広く形成し、また、四角形の短手方向の寸法Ａの間の位置に短辺部の前面１２ｃの位置が入るように平面的に見て短辺部の前面１２ｃの位置から前後に寸法Ｂ１と寸法Ｂ２が確保されるような位置にドレン排水穴１９の領域を形成している。つまり、室外熱交換器１２のフィンの先端面である短辺部の前面１２ｃの直下すなわち底板６上の室外熱交換器１２の先端端面の角部位置に、その角部より広くドレン排水口１９を形成しているので、短辺部の前面１２ｃから滴下する露は底板６で一旦受けられることなく、ドレン排水口１９を直接通過し、外部へと排出されるようになる。

つまり、もし、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下の位置の近くにドレン排水口があったとしても、短辺部の前面１２ｃの直下が塞がっていると、発生した多量のドレン水は底板上に一旦落ちて底板にぶつかり底板の周囲へと広がってドレン排水口の方向以外へも流れて滞留し、ドレン排水口にたどり着く前に凍結する可能性があるが、この実施の形態のドレン排水口１９のように短辺部の前面１２ｃの位置がドレン排水口１９の内側に入るようにドレン排水口１９を形成しているので、短辺部の前面１２ｃで発生した多量のドレン水が底板６で一旦受けられることなく、底板６を素通りしてドレン排水口１９から直接排出されるので、底板６上で凍結されることが防止できるわけである。そして、ドレン水の凍結が防止されるため、従来のようにドレン水の凍結による氷が成長して室外熱交換器１２やプロペラファン１３ａに到達し破損させるような不具合が防止できるものが得られる。

このように、ドレン排水口１９を穴の形状が、四つの辺１９ａ〜１９ｄで形成され四つの角の角が同じ９０度の四角形である長方形（正方形を含む）に形成し、上方から平面的に見てその一つの辺１９ａが室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃと平行になり、他の対向する二つの辺１９ｂ，１９ｃもそれぞれ短辺部の前面１２ｃ部分の左右の面１２ｆ，１２ｇとそれぞれ平行になるようにしているので、つまり、上方から平面的に見て室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃ部分の外郭形状に沿って形成される左側又は前側又は右側の室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃ部分とドレン排水穴１９との隙間である寸法Ｂ２又は寸法Ｅ２又は寸法Ｅ１をそれぞれ個々に一定に形成されるようにでき、底板６の強度低下が少ない比較的に小さな面積のドレン排水口１９でも四角形の穴で形成することで、室外熱交換器１２の短辺部１２ｂの左面１２ｆと前面１２ｃ及び右面１２ｇで形成される短辺部の前面１２ｃ部分とドレン排水穴１９との平面的に見た隙間が極端に狭くなる部分を無くして、短辺部の前面１２ｃで発生する多量のドレン水をスムーズかつ容易にドレン排水穴１９から直接排水できるものが得られるわけである。

なお、ドレン排水口１９の四角形の穴のコーナの角度や辺１９ａ〜１９ｃの短辺部の前面１２ｃ部分の各面１２ｃ，１２ｆ，１２ｇとの平行度合いは１０度程度の角度の大小や傾きの範囲であれば許容できる範囲であり、ほぼ同様の効果が得られる。このようにドレン排水口１９の四角形の３辺１９ａ〜１９ｃを、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃ部分の短辺部の前面１２ｃとその左右の面１２ｆ，１２ｇにそれぞれ沿うようにドレン排水口１９の四角形の穴を形成しているので比較的に小さな四角形の穴でも短辺部の前面１２ｃ部分とドレン排水穴１９との平面的に見た隙間が極端に狭くなる部分が無く、短辺部の前面１２ｃで発生する多量のドレン水をドレン排水穴１９から直接排水できる排水性の良いものが得られるわけである。

また、ドレン排水口１９の長方形の短手方向の穴の寸法Ａは１０ｍｍ以下で５ｍｍ以上にするとよい。これは、ドレン排水口１９は穴の領域が広ければ広い程、排水性はよくなり、ドレン排水口１９の寸法Ａも広ければ広い程、排水は容易になるが、１０ｍｍ以下の穴にすると成人男性の手の指が入り難い寸法となり、室外機１を据付場所へ運搬するなどで底板６を人が手で持って運搬する際に、ドレン排水口１９に指が掛かって運び難いことが無い。つまり、成人男性の指の幅は、他の指より細い小指であっても指の先端側の関節付近で１５ｍｍ程度以上の幅が有り、ドレン排水口１９の幅の短手方向の幅寸法Ａを１０ｍｍ以下にすれば指が入り難いようにでき、室外機１の運搬を容易にできるわけである。

また、幅寸法Ａは小さくすれば小さくする程、指は入り難くなるが、幅寸法Ａが小さくなり過ぎるとドレン水の表面張力で穴が塞がり排水されなくなる場合があるなど排水性が悪くなるため、幅寸法Ａは５ｍｍ以上にするとよい。なお、長辺部１２ａ側のドレン排水口１８も同様に作業者の指が入らない寸法にしてもよいが、運搬時に作業者は二人で室外機１の左右の端をも持って運搬するケースが多いため、長辺部１２ａ側のドレン排水口１８は室外機１の左右の中間位置に位置するため、運搬者の手が触れる可能性が低く、気にする必要性が少ない。このため、この実施の形態では一方のドレン排水口１８を他方のドレン排水口１９より穴の領域が広い円形に形成している。

これに対し、短辺部１２ｂ側のドレン排水口１９は運搬者が調度手を掛ける室外機１の左右端部の一箇所である左コーナ部分に形成されるため、指が掛からない寸法とする効果が特に大きい訳である。つまり、ドレン排水口１９内に運搬者の指が入らないために室外機１の運搬が容易になるだけでなく、室外熱交換器１２は上記のように薄いアルミ等のフィンを積層して形成されたものが多く、例えば、ドレン排水口１９に運搬者の指が入って指が室外熱交換器１２に触れると、フィンは薄い構造のため変形を起こす可能性があり、その変形の仕方によってはドレン水が室外熱交換器１２から底板６に流れ落ち難くなって滞留し、凍結しやすくなる可能性もがあるが、この実施の形態のように運搬者の指が入らない寸法にすることで、室外熱交換器１２のフィンの変形も防止して排水不良を防止できる効果もさらに得られるわけである。

また、ドレン排水口１９の長手方向の寸法Ｃも広ければ広い程、排水性はよくなるが、広くなる程、底板６の強度が低下することになるため、ドレン排水穴１９の長手方向の寸法Ｃと室外熱交換器１２の厚さ寸法Ｄとの隙間の寸法である寸法Ｅ１と寸法Ｅ２はそれぞれ、３ｍｍ以上から５ｍｍ以下程度の範囲で広い幅とするとよく、ドレン水の排水性がよく底板６の強度も損なわないようにできるという効果がある。また、ドレン排水口１９を四角形の形状にしているので、極端に穴の幅の狭い部分ができ難く、ドレン水の表面張力などの影響を受け難く水切れがよいため排水性がよいという効果もある。

次にこの発明の実施の形態１による他の例を説明する。
図８はこの発明の実施の形態１による他の例を示す図７に相当する平面図である。上記実施の形態の例と同様の構成は同一符号を付して重複した構成の説明は省略する。上記の例では室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下に穿設したドレン排水口１９の穴形状を長方形として、ドレン排水口１９を小さな穴で形成できるものを示したが、図８に示すように穴が少し広くなりがちではあるが楕円形のドレン排水口１９ｇとしてもよく、同様に排水性のよいものが得られる。つまり、この場合も楕円形の短手方向の寸法Ａ１を１０ｍｍ以下で５ｍｍ以上にして室外機１の運搬時に運搬者の指が入り難いようにしてもよいが、ドレン排水口１９ｇと短辺部の前面１２ｃとの隙間を確保するため長手方向の寸法Ｃ１が四角形のドレン排水口１９に比較すると少し広く必要になり、四角形のドレン排水口１９より楕円形のドレン排水口１９ｇは穴の範囲が少し広く必要になる。また、楕円形の長手方向の寸法Ｃ１の幅も室外熱交換器１２の幅寸法Ｄからそれぞれ３ｍｍ以上５ｍｍ以下の幅で広く形成して排水性がよいようにしてもよいが、短辺部１２ｂの左右面１２ｆ，１２ｇとの隙間を確保するため寸法Ａ１側が広く必要になる場合がある。

また、この発明の実施の形態１によるさらに別の例を説明する。
図９はこの発明の実施の形態１によるさらに別の例を示す図７に相当する平面図である。上記実施の形態の例と同様の構成は同一符号を付して重複した構成の説明は省略する。上記の例では室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置が、平面的に見て全てドレン排水口１９の穴の中に全て収まるものを示したが、短辺部の前面１２ｃの位置の一部がドレン排水口１９ｈの内側に入るものであってもよく、短辺部の前面１２ｃの位置が全てドレン水排水口１９の穴の領域に入る例に比べると排水性は若干悪くなるが、従来に比べれば、排水性のよいものが得られる効果がある。また、この場合、図９に示すように寸法Ｅ２である短辺部１２ｂの右面１２ｇ側とドレン排水口１９ｈとの平面的な隙間（寸法Ｅ２）は設けるようにするとよい。これは、短辺部の前面１２ｃの左面１２ｆ側と右面１２ｇ側を比較すると、プロペラファン１３ａによる送風は左面１２ｆ側から右面１２ｇ側へと流れ熱交換して外気は冷やされる（暖房運転時）ため、送風の後流となる右面１２ｇ側が左面１２ｆ側より冷えやすく、このため、左面１２ｆ側より右面１２ｇ側にが多く霜が発生しやすくドレン水が多く発生しやすいことから、短辺部の前面１２ｃの右面１２ｇ側で発生したドレン水が落下して直接ドレン排水口１９から排出できるように、短辺部の前面１２ｃの右面１２ｇ側はドレン排水口１９ｈとの平面的に見た隙間を設けるようにすると良いわけである。

また、上記の実施の形態では、ヒートポンプ装置の熱源機として空気調和機の室外機１を示したが、ヒートポンプ式給湯器の熱源機や冷蔵ショウケースの室外機などのヒートポンプ装置の熱源機のように、同様に室外に設置され、霜取りが行われる室外熱交換器１２等の熱交換器を備えたものであれば、同様にドレン排水口１８，１９の構成を適用してドレン水の排水性や運搬性をよくできるものが得られる効果がある。

また、上記の実施の形態では、底板６にドレン排水口１８，１９を２箇所のみ設けたものを示したが、さらに多くのドレン排水口を設けてもよく、底板６の強度低下を防止するため底板６の板厚を厚くしたりする必要はあるが、同様に室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下での排水性を良くしてドレン水の凍結による不具合を防止できるものが得られる効果がある。

また、上記の実施の形態では、送風機室１４が左側で機械室１１を右側に形成して室外熱交換器１２の短辺部１２ｂが左側に形成されるものを示したが、送風機室１４が右側で機械室１１を左側に形成して室外熱交換器１２の短辺部１２ｂが右側に形成され、その右側に形成された短辺部の前面１２ｃの下に同様にドレン排水口１９を設けるようにしてもよく、同様に排水性のよいものが得られる。

このように上記実施の形態によれば、底板６の上方に設けられ、底板６の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部１２ａ及び長辺部１２ａの左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部１２ｂを有する室外熱交換器１２と、室外熱交換器１２の長辺部１２ａの前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機１３と、を備え、室外熱交換器１２から滴下するドレン水を底板６に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、底板６の室外熱交換器１２の下面１２ｅと対向する位置にはドレン排水口を２箇所のみ備え、一方のドレン排水口１８を室外熱交換器１２の長辺部１２ａの長手方向の左右の中間位置に設け、他方のドレン排水口１９を室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下の位置に四角形の穴で形成し、他方のドレン排水口１９を室外熱交換器１２と底板６を上下方向から平面的に見て室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置が他方のドレン排水口１９の内側に位置するように設け、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃから滴下するドレン水が、底板６で受けられることなく他方のドレン排水口１８から直接外部へ排出されるようにしたので、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃから多量に発生するドレン水の排水を容易にして室外熱交換器１２から発生するドレン水の排水不良を防止でき、底板６上でのドレン水の凍結を防止してドレン水の凍結による室外熱交換器１２やプロペラファン１３ａの破損及び室外熱交換器１２の熱交換効率の低下を防止できる効果がある。また、ドレン排水口１８，１９の数が少なく、他方のドレン排水口１９も四角形の穴に形成して小さな穴にできるので、底板６の強度低下を防止して、底板６を安価で軽量にできるという効果もある。

また、底板６の上方に設けられ冷媒を圧縮する圧縮機９と、底板６の長手方向に沿って左右に長く形成された長辺部１２ａ及び長辺部１２ａの左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部１２ｂを有する室外熱交換器１２と、室外熱交換器１２の長辺部１２ａの前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機１３と、を備え、室外熱交換器１２から滴下するドレン水を底板６に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、ドレン排水口１９を室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの下の位置に形成し、ドレン排水口１９を室外熱交換器１２と底板６を上下方向から平面的に見て室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置がドレン排水口１９の領域の内側に位置するように設け、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃから滴下するドレン水が、底板６で受けられることなくドレン排水口１９から直接外部へ排出されるようにしたので、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃから多量に発生するドレン水の排水を容易にして室外熱交換器１２から発生するドレン水の排水不良を防止でき、底板６上でのドレン水の凍結を防止してドレン水の凍結による室外熱交換器１２やプロペラファン１３ａの破損及び室外熱交換器１２の熱交換効率の低下を防止できる効果がある。

また、さらに、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置が内側に位置するように設けたドレン排水口１９を、四角形の穴で形成したので、ドレン排水口１９が比較的に小さな穴でも短辺部の前面１２ｃ部分とドレン排水穴１９との隙間が極端に狭くなる部分が無く、短辺部の前面１２ｃで発生する多量のドレン水をスムーズかつ容易にドレン排水穴１９から直接排水できるものが得られる効果がある。

また、さらに、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置が内側に位置するように設けたドレン排水口１９は、ドレン排水口１９の短手方向の幅を５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の幅に形成したので、運搬者の手の指がドレン排水口１９に掛からず、運搬しやすいという効果があり、また、ドレン排水口１９から運搬者の指が入って室外熱交換器１２を変形させることが無く、さらに排水不良を防止できる効果がある。

また、さらに、室外熱交換器１２の短辺部の前面１２ｃの位置が内側に位置するように設けたドレン排水口１９は、ドレン排水口１９の室外熱交換器１２の厚さ方向の幅を、室外熱交換器の厚さよりそれぞれ３ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲で広く形成したので、排水性がよく、さらに、底板６の強度低下を防止できるという効果がある。
また、ヒートポンプ装置の熱源機として空気調和機の室外機１の例を示したので、ドレン水の排水性のよい空気調和機の室外機が得られる。

１室外機、２前面パネル、２ａ左側面、３天板、４後面パネル、５右側面パネル、６底板、７ファングリル、８右側面カバー、９圧縮機、１０制御基板、１１機械室、１２室外熱交換器（熱交換器）、１２ａ長辺部、１２ｂ短辺部、１２ｃ短辺部の前面、１２ｄ前面の下端、１２ｅ室外熱交換器の下面、１２ｆ左面、１２ｇ右面、１３送風機、１３ａプロペラファン、１３ｂモータ、１３ｃ回転軸、１４送風機室、１５四方弁、１６膨張弁、１７室内熱交換器、１８ドレン排水口（一方の排水口）、１９ドレン排水口（他方のドレン排水口）、１９ａ〜１９ｄ四角形の穴の辺、１９ｇ〜１９ｈドレン排水穴、２０ａ〜２０ｅ送風を表す矢印。

Claims

底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記底板の前記熱交換器の下面と対向する位置に前記ドレン排水口を２箇所のみ設け、一方のドレン排水口を前記熱交換器の前記長辺部の左右の中間位置に設け、他方のドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に四角形の穴で形成し、前記他方のドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記他方のドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記他方のドレン排水口から外部へ排出するようにしたことを特徴とするヒートポンプ装置の熱源機。
底板の上方に設けられ、前記底板の長手方向に沿って左右に長く形成される長辺部及び前記長辺部の左右どちらか一方から前方へ屈曲する短辺部を有する熱交換器と、前記熱交換器の前記長辺部の前方に配置され、室外の空気を後方から吸い込み前方へと送風する送風機と、を備え、前記熱交換器から滴下するドレン水を前記底板に設けたドレン排水口から外部へ排出するヒートポンプ装置の熱源機であって、前記ドレン排水口を前記熱交換器の前記短辺部の前面の下の位置に形成し、前記ドレン排水口を前記熱交換器と前記底板を上下方向から平面的に見て前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が前記ドレン排水口の内側に位置するように設け、前記熱交換器の前記短辺部の前面から滴下するドレン水を、前記底板が受けることなく前記ドレン排水口から外部へ排出するようにしたことを特徴とするヒートポンプ装置の熱源機。
前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が内側に位置するように設けた前記ドレン排水口を、四角形の穴で形成したことを特徴とする請求項２に記載のヒートポンプ装置の熱源機。
前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が内側に位置するように設けた前記ドレン排水口は、前記ドレン排水口の短手方向の幅を５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の幅に形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のヒートポンプ装置の熱源機。
前記熱交換器の前記短辺部の前面の位置が内側に位置するように設けた前記ドレン排水口は、前記ドレン排水口の前記熱交換器の厚さ方向の幅を、前記熱交換器の厚さよりそれぞれ３ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲で広く形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のヒートポンプ装置の熱源機。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のヒートポンプ装置の熱源機で構成されたことを特徴とする空気調和機の室外機。