JP6324463B2 - Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner - Google Patents
Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner Download PDFInfo
- Publication number
- JP6324463B2 JP6324463B2 JP2016201852A JP2016201852A JP6324463B2 JP 6324463 B2 JP6324463 B2 JP 6324463B2 JP 2016201852 A JP2016201852 A JP 2016201852A JP 2016201852 A JP2016201852 A JP 2016201852A JP 6324463 B2 JP6324463 B2 JP 6324463B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- air
- air passage
- vehicle
- guide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 11
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 9
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
本発明は、鉄道車両に搭載される鉄道車両用空気調和機の室外機及び鉄道車両用空気調和機に関するものである。 The present invention relates to an outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle and an air conditioner for a railway vehicle that are mounted on the railway vehicle.
鉄道車両の空気調和機の室外機は、一般に車両の床下や天井に設置される。このような従来の室外機は、車両の走行風と冷媒が熱交換し、熱交換された走行風を排出する熱交換器を備えている。車両の側面部には、車両の前後方向に対して斜めに傾いた状態で開口する、風路入口側の連通口と風路出口側の連通口が形成され、これらが連通して風路を形成している。風路入口側の連通口から流入した走行風は、風路出口側の連通口を塞ぐダンパに衝突し、風路入口側の連通口から流入した走行風が全て熱交換器を通過する。熱交換器を通過した走行風は、車両側壁に形成された排気口から車外へ排出される(例えば、特許文献1)。 An outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle is generally installed under the floor or ceiling of the vehicle. Such a conventional outdoor unit includes a heat exchanger that exchanges heat between the traveling wind of the vehicle and the refrigerant and discharges the heat-exchanged traveling wind. On the side surface of the vehicle, there are formed a communication port on the air channel inlet side and a communication port on the air channel outlet side that are opened obliquely with respect to the front-rear direction of the vehicle. Forming. The traveling wind that has flowed in from the communication port on the airway inlet side collides with a damper that blocks the communication port on the airway outlet side, and all the traveling wind that has flowed in from the communication port on the airway inlet side passes through the heat exchanger. The traveling wind that has passed through the heat exchanger is discharged out of the vehicle through an exhaust port formed in the vehicle side wall (for example, Patent Document 1).
特許文献1においては、熱交換器と対向しない位置に、風路出口側の連通口を完全に塞ぐようにダンパを設けているため、風路に流入した走行風は、風路出口側でダンパに衝突した後に熱交換器へ導かれる。そのため、風路出口側では熱交換器に流入する風の速度が速くなり、風路入口側では熱交換器に流入する風の速度が遅くなる。このように、熱交換器内における風速に大きな分布ができるため、熱交換器の能力を十分活かすことができない。
In
また、特許文献1においては、風路出口側の連通口を完全に塞ぐようにダンパを設けているため、風の中に含まれる小石や塵埃が熱交換器やダンパに付着するおそれがあり、熱交換器が目詰まりを起こしたり、ダンパが動作不能となるおそれがある。
Further, in
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、風速分布を従来よりも均一にして熱交換器の能力を活かし、熱交換器の目詰まりやダンパの動作不能を抑制する鉄道車両用空気調和機の室外機及び鉄道車両用空気調和機を提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The present invention has been made to make the wind speed distribution more uniform than in the past, making use of the ability of the heat exchanger, and suppressing clogging of the heat exchanger and inoperability of the damper. An object of the present invention is to provide an outdoor unit for a railway vehicle air conditioner and a rail vehicle air conditioner.
本発明に係る鉄道車両用空気調和機の室外機は、側面部、天面部又は底面部に沿った風路壁により形成された風路を備える鉄道車両に搭載される鉄道車両用空気調和機の室外機であって、該風路に連通する吸入口が前記車両の走行中における前記風路内の風の流れ方向を横切る方向に形成された筐体と、該筐体に収容され、前記風路に沿って配置される熱交換器と、該熱交換器と対向して前記風路に設けられ、該風路の一部を閉塞する少なくとも1つのガイドと、を備え、前記ガイドは、前記車両の走行方向に直交する方向に延びる前記熱交換器の中心線を対称軸として対称状に形成されるとともに、前記風路壁の前記熱交換器側において前記車両の走行方向に直交する方向に延びており、前記風路内の空気流通方向に沿って複数設けられているものである。
また、本発明に係る鉄道車両用空気調和機の室外機は、側面部、天面部又は底面部に沿った風路壁により形成された風路を備える鉄道車両に搭載される鉄道車両用空気調和機の室外機であって、該風路に連通する吸入口が前記車両の走行中における前記風路内の風の流れ方向を横切る方向に形成された筐体と、該筐体に収容され、前記風路に沿って配置される熱交換器と、該熱交換器と対向して前記風路に設けられ、該風路の一部を閉塞する少なくとも1つのガイドと、を備え、前記ガイドは、前記車両の走行方向に直交する方向に延びる前記熱交換器の中心線を対称軸として対称状に形成されるとともに、前記風路壁の前記熱交換器側において前記車両の走行方向に直交する方向に延び、前記風路壁に対して垂直方向に、前記風路壁上に固定して配置されたものである。
An outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle according to the present invention is an air conditioner for a railway vehicle that is mounted on a railway vehicle having an air passage formed by an air passage wall along a side surface, a top surface, or a bottom surface. An outdoor unit, a housing having a suction port communicating with the air passage formed in a direction crossing a flow direction of the wind in the air passage during travel of the vehicle, and being housed in the housing, A heat exchanger disposed along a path, and at least one guide provided in the air path so as to face the heat exchanger and closing a part of the air path, wherein the guide is A center line of the heat exchanger extending in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle is formed symmetrically with respect to the axis of symmetry, and in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle on the heat exchanger side of the air passage wall. extend and, provided in plural along the air flow direction of the air passage It is those that.
Moreover, the outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle according to the present invention is an air conditioner for a railway vehicle that is mounted on a railway vehicle including an air passage formed by an air passage wall along a side surface, a top surface, or a bottom surface. An outdoor unit of the machine, wherein a suction port communicating with the air passage is formed in a direction crossing a flow direction of the wind in the air passage while the vehicle is running, and is accommodated in the housing, A heat exchanger disposed along the air passage, and at least one guide provided in the air passage so as to face the heat exchanger and blocking a part of the air passage, The heat exchanger is formed symmetrically about a center line of the heat exchanger extending in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle and is orthogonal to the traveling direction of the vehicle on the heat exchanger side of the air passage wall. In the direction perpendicular to the air channel wall and fixed on the air channel wall. Those disposed to.
本発明に係る鉄道車両用空気調和機の室外機及び鉄道車両用空気調和機によれば、熱交換器と対向する位置に風路の一部を閉塞するガイドを設け、風路内に流入した車両の走行風の一部がこのガイドに衝突して熱交換器に流入する構成とした。これにより、熱交換器の上流側と下流側で静圧の差が大きくなり、風路内に流入した走行風が熱交換器に流入しやすくなる。そのため、熱交換器に流入する風の風速分布を従来よりも均一とすることができ、熱交換器の能力を活かすことができる。また、風路中に流入した小石や塵埃は、熱交換器とガイドの間を通過して風路出口から排出されるため、熱交換器における目詰まりやダンパの動作不能を抑制できる。 According to the outdoor unit of a railway vehicle air conditioner and the rail vehicle air conditioner according to the present invention, a guide for closing a part of the air passage is provided at a position facing the heat exchanger, and flows into the air passage. A part of the traveling wind of the vehicle collides with the guide and flows into the heat exchanger. Thereby, the difference of the static pressure becomes large between the upstream side and the downstream side of the heat exchanger, and the traveling wind that has flowed into the air passage easily flows into the heat exchanger. Therefore, the wind speed distribution of the wind flowing into the heat exchanger can be made more uniform than before, and the ability of the heat exchanger can be utilized. Further, since pebbles and dust that have flowed into the air passage pass between the heat exchanger and the guide and are discharged from the air passage outlet, clogging in the heat exchanger and the inoperability of the damper can be suppressed.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造を示す横断面図であり、車両100の上面から車体の下部構造を見たものである。以下、図1を用いて車両100及び室外機50の構造について説明する。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an air path structure of an
車両100には、室外機50と、車両側壁3と、風路5と、風路壁6と、風路入口9と、風路出口10が設けられている。
The
室外機50は、熱交換器1と、ファン2と、ガイド7と、筐体20と、図示しない圧縮機などから構成され、車両100の床面部に形成されている。
熱交換器1は、車両100の走行風と冷媒が熱交換し、熱交換された走行風を排出するものである。ファン2は、熱交換器1に流入する風が少ないときに熱交換器1に送風するものである。ガイド7は、熱交換器1と対向して風路5(後述する)に設けられる。ガイド7は、風路5の一部を閉塞するものである。ガイド7は、例えば略平板形状で構成される。筐体20は、熱交換器1とファン2を収容している。筐体20の壁面には吸入口17が形成されている。筐体20の壁面のうち、吸入口17と対向する面には排気口8が形成されている。吸入口17は、車両100の走行中における風路5内の風の流れ方向を横切る方向に形成されている。吸入口17は、風路5内に流入した風の一部を熱交換器1に導入する。吸入口17は、熱交換器1の近傍に形成されている。つまり、熱交換器1は、車両100の走行中における風路5内の風の流れ方向を横切る方向に形成されている。
The
The heat exchanger 1 exchanges heat between the traveling wind of the
車両側壁3は、車両100の両側面部に設けられている。傾斜壁面4は、車両側壁3のうち一方の側面側に、側面部の内側方向に傾斜するように形成されている。風路壁6は、熱交換器1と対向するように設けられ、車両100の側面部の一部を構成している。風路5は、傾斜壁面4と風路壁6の間に、車両100の側面部に沿って設けられる。風路入口9は、車両100が走行方向11の方向に走行するときに、走行風の一部が風路5内に流入する開口部である。風路出口10は、車両100が走行方向11の方向に走行するときに、風路5内に流入した走行風の一部が流出する開口部である。
The
なお、熱交換器1はどのような形態のものであってもよい。例えばフィンの形態としては、プレートフィン、コルゲートフィン、ウエーブフィンなど、種々のフィンを採用できる。また、フィンの材料としてはアルミが一般に使用されるが、熱伝導率の高い材料であればどのような材料でもよい。
The
次に、車両100及び室外機50の動作について説明する。車両100が走行方向11に走行することで、走行方向11とは反対方向に走行風12が発生する。走行風12の一部である風14が、風路入口9から風路5内に流入して、風14の一部は風路出口10から流出する。また、風14の一部(風路出口10から流出しない風14)は、熱交換器1、ファン2を通過して、排気口8より車外に排出される。このとき、熱交換器1内に流入した風14は、熱交換器1内に形成されたフィンとの間で熱交換を行う。
Next, operations of the
例えば、車両100の客室内を冷房する場合には、客室内の熱は冷媒を介して熱交換器1に輸送される。したがって、冷房時においては熱交換器1の温度は通常、外気温度より高い温度となる。客室内の熱を大気中に放熱するため、熱交換器1内に風を通り抜けさせ、空気との間で熱交換させる。一般に風量が多く、風速分布が小さい程、熱交換量が多くなり、熱交換器1をコンパクトにできるという効果がある。
For example, when the passenger compartment of the
なお、ファン2は通常は停止しているが、車両100が低速にて走行する場合など、熱交換器1に導かれる風量を十分確保できない時にはファン2を動作させ、風量を確保する。なお、風量が確保されているかどうかは、例えば温度センサにより、熱交換器1の出口側の冷媒の温度を検知し、所望の温度でなければ風量が確保されていないものとする。
The
次に、風路5内にガイド7を設けない従来例(図2)と、風路5内にガイド7を設ける本実施の形態1(図3)とを比較して、ガイド7を設けることにより風速分布15が従来よりも均一になることを説明する。
Next, the
図2は、従来の車両用空気調和機の室外機50の風路5内の風圧を説明するための横断面図である。
風路5内に流入した風14は、熱交換器1にほぼ沿って流れる。ここで、全圧をPTOTAL、静圧をP、空気の密度をρ、風速をVとすれば、静圧と動圧の和の全圧は、PTOTAL=P+(1/2)ρV2で表される。なお、一般に全圧は大気圧に近い値である。静圧PはP=PTOTAL−(1/2)ρV2であるため、風速Vの増加に伴って低下する。すなわち、風路5内の風速が増加するほど、風路5内の静圧は負圧となる。一方、排気口8側の静圧P0は、排気口8の外側を流れる風速をV0とするとP0=PTOTAL−(1/2)ρV0 2となる。熱交換器1を通り抜ける風の風量は、給気側と排気側の静圧の差P−P0=(1/2)ρ(V0 2−V2)が大きいほど多くなる。すなわち、風路5内の風速Vが増加するほど熱交換器1からファン2側へ向かう風量は低下することになる。
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the wind pressure in the
The
次に、本発明の実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造について説明する。本発明の実施の形態1に係る風路構造は、略平板形状のガイド7を、風路壁6に対して垂直方向に、風路壁6上に形成したものである。
Next, the air path structure of the
図3は、本発明の実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50の風路5内の風圧を示す横断面図である。風路5内に流入した風14は、熱交換器1の長手方向にほぼ沿って流れる。このとき、風14の一部が風路5内に配置されたガイド7に衝突し、風14は停滞するため、その部分の風速Vはほぼゼロとなる。すなわち、静圧P’は全圧と等しく、P’=PTOTALとなる。熱交換器1を通り抜ける風の風量は、給気側と排気側の静圧の差P’−P0=(1/2)ρV0 2が大きいほど多くなるが、P’>Pより、ガイド7が無い場合より多くの風量を得ることができる。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the wind pressure in the
図4は、本発明の実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造のうち、ガイド7の寸法を示す横断面図である。ガイド7の幅LGが大きいほど熱交換器1に導かれる風量は増加する。一方で、ガイド7の幅LGが大き過ぎると、風路5内に流入した風14の多くがガイド7に衝突する。そのため、ガイド7の近傍で熱交換器1に流入する風の速度が大きくなるため、風速分布が大きくなる。つまり、風速分布15が均一とならないため、熱交換器1の能力を十分活かすことができなくなってしまう場合がある。また、風路5に流入する風14の中に含まれる小石や塵埃が熱交換器1に付着しやすくなり、熱交換器1の目詰まりやダンパ13が動作不能となってしまう場合がある。そのため、一般にガイド7の幅LGは風路幅Lの1/4〜3/4の高さとするのが最も望ましい。これにより、風路5に流入した小石や塵埃は、ガイド7と熱交換器1との隙間を通過し、風路出口10より排出される。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the dimensions of the
なお、ガイド7の寸法や位置については、風路形状や寸法、熱交換器1の配置等によって最適値が異なるため、風路5を塞がない限りで適宜決定すればよい。また、ガイド7は走行風によって破損や変形、飛散が無いように鉄やアルミなどの強固な材料によって取り付けるとよい。
In addition, about the dimension and position of the
また、車両100が走行方向11の反対方向に走行する場合には、風14は風路出口10側から風路5内に流入する。そのため、ガイド7の取付位置は熱交換器1の略中央部と対向して設けられることが望ましい。これにより、ガイド7の位置を車両100の走行方向によって変更する必要がなくなる。
When the
以上、本発明の実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50は、熱交換器1と対向する位置に風路5の一部を閉塞するガイド7を設け、風路5内に流入した車両100の走行風の一部がこのガイド7に衝突して熱交換器1に流入する構成とした。これにより、熱交換器1の上流側と下流側で静圧の差が大きくなり、風路5内に流入した走行風が熱交換器1に流入しやすくなる。そのため、熱交換器1に流入する風14の風速分布15を従来よりも均一とすることができ、熱交換器1の能力を活かすことができる。また、風路5内に流入した小石や塵埃は、熱交換器1とガイド7の間を通過して風路出口10から排出されるため、熱交換器1の目詰まりやダンパの動作不能を抑制することができる。
As described above, the
また、本実施の形態1に係る車両用空気調和機の室外機50は、風速分布15が均一となった風14の風量が確保され、熱交換器1へ供給されるため、従来よりもファン2の送風量を減らすことができる。そのため、ファン2を小型化でき、消費電力、騒音、及び振動を低減させることができる。
In addition, the
なお、本発明の実施の形態1では、図1に示されるような、ファン2が熱交換器1の下流側に配置される構成としたが、図5に示されるように、ファン2が熱交換器1の上流側に配置される構成としてもよい。この場合においても、熱交換器1は風路5に沿って設けられていればよい。
In the first embodiment of the present invention, the
また、本発明の実施の形態1では、傾斜壁面4、風路5および風路壁6は、車両側面側に形成されているとしたが、風路5、排気口8を形成する位置は、空気調和機の室内機の取り付け位置や車両構造の制約(例えば、車両部材を車両側面側に配置する場合)のため、車両側面側の他、車両床面(図示しない)に形成されていてもよい。例えば、図6に示されるように、風路5を車両床面に形成し、排気口8を車両側壁3に形成してもよい。
In
実施の形態2.
図7は、本発明の実施の形態2に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造を示す横断面図である。なお、実施の形態2では実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the air path structure of the
実施の形態1では、ガイド7を風路5内の1箇所に配置したが、実施の形態2ではガイド7を空気流通方向に沿って複数箇所に配置している。詳しく説明すると、風路5内に導かれた風14は、風路5内の、上流、中流、下流に亘って(図7においては、上流側では風路壁6側、中流側では熱交換器1側、下流側では風路壁6側に)配置された、複数のガイド7にそれぞれ衝突し、蛇行しながら風路5中を流動する。このとき、風14が各ガイド7によって分配され、熱交換器1へ導かれる。なお、風速分布15は、風路5内における風14の速度分布を示すものである。
In the first embodiment, the
以上のように、本発明の実施の形態2に係る車両用空気調和機の室外機50は、風路5内の上流側、中央側、下流側にそれぞれガイド7を配置する構成とした。これにより、本実施の形態1の構成(風路5内にガイド7が1つだけ設けられる構成)と比較して、熱交換器1に流入する風の速度が大きくなる部分が複数のガイド7の近傍となるため、熱交換器1に流入する風速分布15が全体としてより均一となる。そのため、熱交換器1の能力をより一層活かすことができる。また、風路5中に流入した小石や塵埃は、熱交換器1とガイド7の間を通過して風路出口10から排出されるため、熱交換器1の目詰まりやダンパの動作不能も抑制することができる。
As described above, the
また、本発明の実施の形態2に係る車両用空気調和機の室外機50は、風速分布15が均一となった風14の風量が確保され、熱交換器1へ供給されるため、ファン2を稼働させる必要がなくなる。そのため、ファン2を小型化でき、消費電力、騒音、及び振動を低減させることができる。
Further, in the
なお、本発明の実施の形態2においては、図7に示されるように、ガイド7が風路壁6および熱交換器1(筐体)に接するように形成されている例を示したが、ガイド7は熱交換器1へ導かれる風量が多く、風速分布15が小さくなるような構成であれば、配置を適宜決定してもよい。例えば、図8のように、ガイド7を風路壁6や熱交換器1に接しない構造として、別途の方法によりガイド7を固定支持してもよい。
In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, an example is shown in which the
また、本発明の実施の形態2においては、熱交換器1は直線的に配置したが、風路5に沿った配置であればよい。例えば、図9のように、熱交換器1を折り曲げて(熱交換器1a、1b)構成すれば、風路5に面する熱交換器の熱交換面積を広くすることができ、風14が熱交換器1a、1bに入りやすくなるため、熱交換効率の向上を図ることができる。また、熱交換器1a、1bの折り曲げ構造とすれば、熱交換器1を風路5に直線的に設けた場合と同一の熱交換面積を確保するために必要な、熱交換器を配置するスペースが小さくて済むため、室外機50のコンパクト化を図ることが出来る。なお、実施の形態1においても、熱交換器1を折り曲げる構成としてもよい。
Moreover, in
また、本発明の実施の形態2においては、ガイド7が、風路5内の上流、中流、下流に亘って3つ配置される構成としたが、ガイド7が風路5内に2つ配置される構成としてもよく、また、ガイド7が風路5内に4つ以上配置される構成としてもよい。
Further, in
実施の形態3.
図10は、本発明の実施の形態3に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造を示す横断面図である。なお、実施の形態3では実施の形態1、実施の形態2との相違点を中心に説明し、実施の形態1、実施の形態2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing the air path structure of the
本実施の形態3では、図10に示されるように、空気流通方向の上流側から下流側へかけて熱交換器1側に傾斜する傾斜部16を有するように構成した。なお、本実施の形態3では、走行方向11のみでなく走行方向11と反対方向にも走行する車両を想定している。このため、本実施の形態3に係るガイド7は、走行方向11に車両100が走行する際に空気流通方向の上流側から下流側へかけて熱交換器1側に傾斜する傾斜部16と、走行方向11と反対方向に車両100が走行する際に空気流通方向の上流側から下流側へかけて熱交換器1側に傾斜する傾斜部16と、によって平面視略山型に形成されている。ガイド7が傾斜部16を有するようにしたのは、本発明の実施の形態1、2のように、ガイド7を略平板形状とすると、熱交換器1に流入する風14の速度はガイド7が配置された位置で局所的に大きくなる傾向があり、それを避けるためである。
In the third embodiment, as shown in FIG. 10, the
車両100が走行方向11の矢印方向に走行する場合、風14は風路入口9側から風路5内に流入する。車両100が走行方向11の反対方向に走行する場合には、風14は風路出口10側から風路5内に流入する。そのため、ガイド7の熱交換器1側の端部が熱交換器1の略中央部と対向して設けられる構成とすることが望ましい。これにより、ガイド7の位置を車両100の走行方向によって変更する必要がなくなる。
When the
以上のように、本発明の実施の形態3に係る車両用空気調和機の室外機50においては、ガイド7の熱交換器1側に傾斜部16を有する構成とした。これにより、風路5内の風14の流動方向に対して風路5の幅が緩やかに狭くなるため、熱交換器1への風速は緩やかに増大し、熱交換器1の能力をより一層活かすことができる。また、風路5中に流入した小石や塵埃は、熱交換器1とガイド7の間を通過して風路出口10から排出されるため、熱交換器1の目詰まりやダンパの動作不能を抑制することができる。なお、ガイド7は、走行風によって破損、変形、飛散しないよう、鉄やアルミなどの強固な材料によって取り付ける必要がある。
As described above, the
また、本実施の形態3に係る車両用空気調和機の室外機50は、風速分布15が均一となった風14の風量が確保され、熱交換器1へ供給されるため、ファン2を稼働させる必要がなくなる。そのため、ファン2を小型化でき、消費電力、騒音、及び振動を低減させることができる。
Further, the
なお、実施の形態1と同様に、風路5および排気口8等は車両側壁3の他、車両床面など形成できる位置に適宜形成してもよい。
As in the first embodiment, the
また、車両100が走行方向11の反対方向に走行する場合には、風14は風路出口10側から風路5内に流入する。そのため、ガイド7の熱交換器側の端部が、熱交換器1の略中央部と対向するように設けられることが望ましい。これにより、ガイド7の熱交換器側の端部の形状を、車両100の走行方向によって変更する必要がなくなる。
When the
また、上述したように、車両100の走行方向に応じて、風路入口9側から風路5内に風14が流入する場合と、風路出口10側から風路5内に風14が流入する場合とがある。そのため、いずれの側から風14が流入した場合であっても、風14の熱交換器1に流入する速度が局所的に大きくなることを抑制するようにガイド7を図10のように(ガイド7が山型となるように傾斜部16を形成して)構成しているが、これに限定されない。例えば、車両100の走行方向が走行方向11の矢印方向、又は走行方向11の反対方向のいずれかのみの場合には、空気流通方向の上流側から下流側の方向にのみ、熱交換器1側に傾斜する傾斜部16を設ければよい。
Further, as described above, depending on the traveling direction of the
また、傾斜部16は直線的に傾斜する構成としたが、これに限定されない。例えば、傾斜部16を階段状や曲線状に傾斜する等、適宜採用することができる。
Moreover, although the
図11は、本発明の実施の形態3に係る車両用空気調和機の室外機50の風路構造を示す横断面図であり、図10のガイド7の傾斜角度、ガイド7の幅を説明するための図である。ガイド7の幅LGが大きいほど熱交換器1に導かれる風量は増加するが、ガイド7の幅LGが大き過ぎると、熱交換器1を通り抜ける風14の速度に大きな分布が生じ、熱交換器1の能力を十分に活かすことができなくなる。さらに風路に流入する風の中に含まれる小石や塵埃が熱交換器に全て付着し、熱交換器1が目詰まりを起こす問題も生じる。そのため、一般にガイド7の幅LGは風路幅Lの1/4〜3/4以下の高さが最も望ましい。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing an air path structure of the
なお、山型のガイド7の傾斜の角度θは風路5の寸法や、熱交換器1の幅等により最適値が異なるが、θは15度〜45度程度が望ましく、風路5を塞がない限りで適宜決定される。
The angle θ of the angle of the mountain-shaped
また、図12のように、熱交換器1を折り曲げて(熱交換器1a、1b)構成してもよい。このように構成すれば、風路5に面する熱交換器の熱交換面積を広くすることができ、風14が熱交換器に入りやすくなるため、熱交換効率の向上を図ることができる。また、熱交換器1a、1bの折り曲げ構造とすれば、熱交換器1を風路5に直線的に設けた場合と同一の面積を確保するために必要な、熱交換器を配置するスペースが小さくて済むため、室外機50のコンパクト化を図ることが出来る。
Further, as shown in FIG. 12, the
実施の形態4.
図13は、実施の形態4における車両用空気調和機の室外機50の風路構造を示す横断面図である。なお、実施の形態4では実施の形態1〜3との相違点を中心に説明し、実施の形態1〜3と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
FIG. 13 is a cross-sectional view showing an air path structure of
実施の形態1〜3において、ガイド7は、熱交換器1又は風路壁6に固定されていたが、実施の形態4ではガイド7を回動可能な略平板で構成した。ガイド7の最適な形状や最適な位置は、車両速度または風路5内の風速によって変化する。そのため、車両速度の変化または風路5内の風速の変化によって、図示しないコントローラでガイド7を回転させて角度αを変更し、熱交換器1への風量および風速分布15を最適化する。
In the first to third embodiments, the
なお、ガイド7の角度αは、風路5の寸法や、熱交換器1の幅等によって最適値が異なる。例えば、風路5内の風速が遅い場合には、ガイド7の角度αを90度近くとする。一方、風速が大きい場合には、ガイド7の角度αを15〜45度とする。
The optimum value of the angle α of the
また、車両100が逆向きに走行する場合には、ガイド7の角度を風路入口9側に斜面先端側が向くようにする。このとき、例えば図示しない風圧センサにより車両100の進行方向を検知し、検知された値に応じてガイド7の角度を制御する。
Further, when the
車両100が走行方向11の矢印方向に走行する場合、風14は風路入口9側から風路5内に流入する。車両100が走行方向11の反対方向に走行する場合には、風14は風路出口10側から風路5内に流入する。そのため、ガイド7の取付位置は熱交換器1の略中央部と対向して設けられることが望ましい。これにより、ガイド7の位置を車両100の走行方向によって変更する必要がなくなる。
When the
以上のように、本発明の実施の形態4に係る車両用空気調和機の室外機50は、ガイド7の一方の端部を風路壁6に固定して、固定箇所を軸として回動可能に構成した。これにより、熱交換器1への風量および風速分布15を最適化することができるため、熱交換器1の能力をより一層活かすことができる。また、風路5中に流入した小石や塵埃は、熱交換器1とガイド7の間を通過して風路出口10から排出されるため、熱交換器1の目詰まりやダンパの動作不能を抑制することができる。
As described above, the
また、本発明の実施の形態4に係る車両用空気調和機の室外機50は、風速分布15が均一となった風14の風量が確保され、熱交換器1へ供給されるため、ファン2を稼働させる必要がなくなる。そのため、ファン2を小型化でき、消費電力、騒音、及び振動を低減させることができる。
Further, in the
なお、ガイド7を複数設け、車両速度、風路5内の風速の変化により、各ガイド7の角度を図示しないコントローラにより制御してもよい。このように構成すれば、実施の形態2と同様に、風速分布15をより一層均一とすることができるため、熱交換器1の能力をより一層高めることができる。
A plurality of
また、実施の形態1と同様に、風路入口9、風路出口10および排気口8等は車両側壁3の他、車両床面など形成できる位置に適宜形成してもよい。
Further, similarly to the first embodiment, the
また、実施の形態1と同様に、一般にガイド7の幅LGを風路幅Lの1/4〜3/4以下の高さで構成することが望ましい。
Also, as in the first embodiment, it is desirable to generally comprise a width L G of the
1、1a、1b 熱交換器、2 ファン、3 車両側壁、4 傾斜壁面、5 風路、6 風路壁、7 ガイド、8 排気口、9 風路入口 10 風路出口、11 走行方向、12 走行風、13 ダンパ、14 風、15 風速分布、16 傾斜部、17 吸入口、20 筐体、50 室外機、100 車両。
1, 1a, 1b Heat exchanger, 2 fan, 3 vehicle side wall, 4 inclined wall surface, 5 air channel, 6 air channel wall, 7 guide, 8 exhaust port, 9
Claims (5)
該風路に連通する吸入口が前記車両の走行中における前記風路内の風の流れ方向を横切る方向に形成された筐体と、
該筐体に収容され、前記風路に沿って配置される熱交換器と、
該熱交換器と対向して前記風路に設けられ、該風路の一部を閉塞する少なくとも1つのガイドと、を備え、
前記ガイドは、前記車両の走行方向に直交する方向に延びる前記熱交換器の中心線を対称軸として対称状に形成されるとともに、前記風路壁の前記熱交換器側において前記車両の走行方向に直交する方向に延びており、前記風路内の空気流通方向に沿って複数設けられている
ことを特徴とする鉄道車両用空気調和機の室外機。 An outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle that is mounted on a railway vehicle including an air passage formed by an air passage wall along a side surface, a top surface, or a bottom surface,
A housing formed with a suction port communicating with the air passage in a direction crossing a flow direction of the wind in the air passage during travel of the vehicle;
A heat exchanger housed in the housing and disposed along the air path;
At least one guide provided in the air path opposite to the heat exchanger and closing a part of the air path,
The guide is formed symmetrically with a center line of the heat exchanger extending in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle as a symmetry axis, and the traveling direction of the vehicle on the heat exchanger side of the air passage wall. A plurality of outdoor units for an air conditioner for a railway vehicle , wherein a plurality of outdoor units are provided along an air flow direction in the air passage .
該風路に連通する吸入口が前記車両の走行中における前記風路内の風の流れ方向を横切る方向に形成された筐体と、 A housing formed with a suction port communicating with the air passage in a direction crossing a flow direction of the wind in the air passage during travel of the vehicle;
該筐体に収容され、前記風路に沿って配置される熱交換器と、 A heat exchanger housed in the housing and disposed along the air path;
該熱交換器と対向して前記風路に設けられ、該風路の一部を閉塞する少なくとも1つのガイドと、を備え、 At least one guide provided in the air path opposite to the heat exchanger and closing a part of the air path,
前記ガイドは、前記車両の走行方向に直交する方向に延びる前記熱交換器の中心線を対称軸として対称状に形成されるとともに、前記風路壁の前記熱交換器側において前記車両の走行方向に直交する方向に延び、前記風路壁に対して垂直方向に、前記風路壁上に固定して配置された The guide is formed symmetrically with a center line of the heat exchanger extending in a direction orthogonal to the traveling direction of the vehicle as a symmetry axis, and the traveling direction of the vehicle on the heat exchanger side of the air passage wall. Extending in a direction perpendicular to the air passage wall and fixed to the air passage wall in a direction perpendicular to the air passage wall.
ことを特徴とする鉄道車両用空気調和機の室外機。 An outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle.
ことを特徴とする請求項2に記載の鉄道車両用空気調和機の室外機。 The outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle according to claim 2 , wherein the guide is provided such that an end portion on the heat exchanger side faces a substantially central portion of the heat exchanger. .
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の鉄道車両用空気調和機の室外機。 The outdoor unit of an air conditioner for a railway vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the guide is formed in a flat plate shape.
ことを特徴とする鉄道車両用空気調和機。 The outdoor unit as described in any one of Claims 1-4 is provided. The air conditioner for rail vehicles characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016201852A JP6324463B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016201852A JP6324463B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011266105A Division JP6026737B2 (en) | 2011-12-05 | 2011-12-05 | Air conditioner outdoor unit for vehicles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017030747A JP2017030747A (en) | 2017-02-09 |
JP6324463B2 true JP6324463B2 (en) | 2018-05-16 |
Family
ID=57985427
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016201852A Active JP6324463B2 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6324463B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107696826B (en) * | 2017-10-23 | 2023-10-03 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioning system of vehicle and vehicle |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5447217A (en) * | 1977-09-21 | 1979-04-13 | Hitachi Ltd | Self-cooling ventilation system for vehicle radiator |
JPH0435254Y2 (en) * | 1985-07-17 | 1992-08-20 | ||
JPH0438264A (en) * | 1990-05-31 | 1992-02-07 | Toshiba Corp | Air conditioner for vehicle |
JPH10297482A (en) * | 1997-04-23 | 1998-11-10 | Hitachi Ltd | Cooling wind collecting structure for astride monorail car underfloor apparatus |
-
2016
- 2016-10-13 JP JP2016201852A patent/JP6324463B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017030747A (en) | 2017-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5247784B2 (en) | Air conditioner | |
JP4630953B2 (en) | heatsink | |
ITMI972819A1 (en) | INDOOR UNIT FOR AIR CONDITIONER | |
CN105264300A (en) | Air conditioner | |
JP5946651B2 (en) | Heat exchanger | |
JP6324463B2 (en) | Railway vehicle air conditioner outdoor unit and railway vehicle air conditioner | |
JP6026737B2 (en) | Air conditioner outdoor unit for vehicles | |
JP2001213142A (en) | Air conditioner unit for vehicle | |
JP2013044481A (en) | Outdoor unit of heat pump device | |
CN207225019U (en) | Vehicle-mounted air conditioner and centrifugal fan mounting structure thereof | |
JP2007255879A (en) | Air conditioner for shop | |
JP3820182B2 (en) | Air conditioner louver, airflow control structure for air conditioner, and air conditioner | |
JP6646806B2 (en) | Dehumidifier | |
JP6507921B2 (en) | Battery pack | |
JP6395562B2 (en) | Air conditioner outdoor unit for railway vehicles | |
JP2011195066A (en) | Heat exchange apparatus and vehicle air conditioner | |
KR102666143B1 (en) | Air conditioner | |
JP5936360B2 (en) | Air conditioner for vehicles | |
JP6942267B2 (en) | Outdoor unit | |
JP4582946B2 (en) | Airflow control mechanism in air-blowing type enclosure heat storage air conditioning system | |
KR101240958B1 (en) | Heat Exchanger | |
WO2017098841A1 (en) | Air volume-increasing unit and heat exchanging device provided with same | |
JP6598975B2 (en) | Vehicle cooling system | |
JP2006007901A (en) | Railway vehicle | |
JPH10253100A (en) | Air conditioner outdoor machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170718 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170913 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180313 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180410 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6324463 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |