JP5897753B1 - 防雪フード - Google Patents
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Abstract
Description
1.デフロスト運転時における空調室外機6内の熱を閉じこめ、デフロスト運転時間の短縮、デフロスト運転回数の低減を図ることができる。
2.デフロスト運転時間の短縮およびデフロスト運転回数の低減により、消費電力を抑制することができる。
3.羽板4の素材、形状、重量を好適条件に設定することによって、通常運転時における排気効率を好適な値に保持しつつ、デフロスト運転も効率的に行うことができる。
試験に用いた羽板の厚さは、それぞれ0.4mm、0.5mm、0.6mmおよび0.8mmとした。各羽板について空調室外機の空気吹出口におけるファンの出力を変化させて、風圧によって羽板が開口されるか否かを確認した。試験結果を表1に示す。
(表1)
つぎに、板厚0.5mmの羽板を用いて、羽板の幅および空気吹出口を覆うための枚数について最適値を得るための試験を行った。本試験は、図6に示すように、空気吹出口の全体を覆うように、羽板の枚数に応じて羽板の幅を変えて行った。羽板の枚数が6枚の場合には羽板の幅は140mm、羽板の枚数が7枚の場合には羽板の幅は100mm、羽板の枚数が10枚の場合には羽板の幅が80mmであった。試験結果を表2に示す。
(表2)
各羽板が閉鎖状態の角度(以下、「閉鎖初期角度」という)について検討を行った。本実施例2では、閉鎖初期角度を0度から20度まで変更して開口のしやすさについて評価した。その結果、風量に対する開きやすさについては大きな差はなかった。一方、20度に設定した場合は、閉鎖時の密閉度を高めるために別途、複雑な構造が必要であり、製造コストが増えると考えられる。
羽板の幅方向に対する開閉軸の位置について検討を行った。本実施例2では、図8に示すように、接続部の固定箇所に長孔を形成し、前記接続部の固定位置を内側または外側に寄せて実験を行った。その結果、開閉軸の位置の違いによる開閉動作には大きな差は生じなかった。
つぎに、ソリッドワークス社製の気流シミュレーションを用いて、羽板の形状の違いによる圧力損失の影響を検討した。本実施例2では、羽板の形状を、図9に示すように、先端側を空気吹出口側に折り曲げた角度(以下、「折り部1」という)、基端側を前記空気吹出口に折り曲げた角度(以下、「折り部2」という)を変えて、それぞれシミュレーションを行った。シミュレーション結果および各折り部により想定される強度を表3に示す。
(表3)
また、気流シミュレーションに基づき、図9に示すように、各羽板を傾斜させる最大開口角度の違いによる圧力損失の影響について検討を行った。シミュレーション結果を表4に示す。
(表4)
さらに、気流シミュレーションによって、背面壁の高さの違いによる圧力損失への影響についての検討を行った。その結果、図11に示すように、背面壁の高さが低いほど圧力損失は小さくなり、熱交換後の空気が前面側の開口部からスムーズに排出されることがわかる。また、製造コストについても、材料費が減るため、背面壁の高さは低い方が良いことがわかった。従来の防雪フードにおける背面壁の高さは、フード部の前方側の高さに対して300mm低く形成されているのに対し、本実施例2では、背面壁の高さがフード部の前方側の高さに対して450mm低く形成されている場合の方が前面側の開口部からスムーズに排出されることがわかった。
実験は、平成26年12月から翌年の3月までの約4ヶ月間行った。実験では、デフロスト運転積算時間、デフロスト所要時間、室外機内温度、室外機外温度、消費電力をそれぞれ1分間隔で測定した。温度計は、図11に示すように、空調室外機の空気吹出口の内および外、空気吸込口の左上、空気吸込口の左下、空気吸込口の右上、空気吸込口の右下、空気吸込口の後方上および空気吸込口の後方下にそれぞれ設置した。また、各空調室外機のブレーカーに電力計を設け、消費電力を計測した。
期間中に確認されたデフロスト運転において、ランダムに20ケースを抽出し、その平均値から、デフロスト運転による空調室外機内の温度上昇について比較を行った。
つぎに、実験期間中におけるデフロスト運転の積算時間、デフロスト運転の回数、デフロスト運転の所要時間および消費電力について比較検証を行った。測定結果を表5に示す。
(表5)
2 包囲壁部
3 フード部
4 羽板
5 開閉連動手段
6 空調室外機
21 側面壁
22 前面壁
23 背面壁
24 開口部
25 通気孔
41 補強折部
42 開閉軸
51 接続部
52 連結棒
61 空気吹出口
62 空気吸込口
Claims (6)
- 空調室外機の上部に設けられている空気吹出口を積雪から防ぐために包囲壁部とフード部とを備えた防雪フードであって、
複数枚の羽板が前記空気吹出口を覆うようにして平行に並べて配置され開閉自在に軸支されているとともに、それぞれの羽板を連動させて一体的に開閉動作させる開閉連動手段を設けており、
前記羽板は、前記空気吹出口から吹き出される空気の風圧によって前記空気吹出口を開口し、前記空気吹出口から空気が吹き出されないときには自重により前記空気吹出口を閉鎖する、前記防雪フード。 - 前記開閉連動手段は、各羽板の開閉軸を連結してなるルーバー機構で構成されている、請求項1に記載の防雪フード。
- 前記各羽板には、その先端側の裏面に窪みを備える略凸状の補強折部が形成されている、請求項1または請求項2に記載の防雪フード。
- 前記複数枚の羽板は、それぞれ厚さ0.5mmのアルミニウム板によって形成されているとともに、7枚で構成されている、請求項1から請求項3のいずれかに記載の防雪フード。
- 前記各羽板の最大開口角度が70度に設定されている、請求項1から請求項4のいずれかに記載の防雪フード。
- 前記防雪フードは、その包囲壁部が前記空気吹出口の高さよりも高く形成されているとともに、その正面側には上方位置に開口部が形成されており、かつこの開口部と対向位置にある背面側には複数個の通気孔が形成されている、請求項1から請求項5のいずれかに記載の防雪フード。
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