JP6584675B2 - 熱交換器ユニットおよび空気調和装置 - Google Patents
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Description
この場合には、熱交換されずに熱交換器の周りを迂回した風に吹き飛ばされて熱交換器ユニット外へ至る露飛びが発生する。また、熱交換器で熱交換された風に吹き飛ばされて熱交換器ユニット外へ至る露飛びも発生する。これらの露飛びは、露を熱交換器ユニット外に至らせて、カビの発生あるいは部品の腐食などの不具合を発生させる。
なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。
さらに、明細書全文に示されている構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
図1は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置30の構成の一例を模式的に示す図である。図2は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置30における送風機ユニット10と対象空気熱交換器ユニット20と熱源側ユニット100との配置の一例を模式的に示す図である。
図1に示す空気調和装置30は、建物あるいは家屋の内部の部屋などの空調対象室50の空調を行うものである。空気調和装置30は、たとえば、住宅用パッケージエアコン、ビル用マルチエアコンなどの天井埋め込み型エアコンに適用される。
ここで、対象空気熱交換器ユニット20が本発明の熱交換器ユニットに相当する。
圧縮機102は、冷媒配管120を流れる冷媒を圧縮する。流路切替装置104は、冷媒配管120を流れる冷媒の流れを冷房時と暖房時とで切り替える。熱源側熱交換器106は、冷媒配管120を流れる冷媒と外気とで熱交換させる。制御器110は、空気調和装置30の全体の制御を司る。制御器110は、CPU、ROM、RAM、I/Oポートなどを備えたマイコンを有している。
対象空気熱交換器ユニット20は、絞り装置22と、対象空気熱交換器21と、を有している。絞り装置22は、冷媒配管120を流れる冷媒の圧力を調整する。なお、絞り装置22は、対象空気熱交換器ユニット20に収容されず、熱源側ユニット100に収容されてもよい。対象空気熱交換器21は、冷媒配管120を流れる冷媒と空調対象室50の室内空気から風路40に流入させた対象空気とを熱交換させる。対象空気熱交換器21は、本発明の熱交換器に相当する。
なお、送風機ユニット10は、送風機としてシロッコファンでなく、プロペラファンなどを収容してもよい。
ダクト部材55および2つのダクト54、56は、たとえば、フレキシブルダクトである。
送風機ユニット10は、対象空気熱交換器ユニット20よりも風路40においてシロッコファン11が生成する風の流れ方向で上流側に配置されている。
図3に示すように、送風機ユニット10と対象空気熱交換器ユニット20とは、ダクト部材55で接続されている。
ダクト部材55は、たとえば、フレキシブルダクトである。このため、ダクト部材55が屈曲あるいは延伸自在であり、送風機ユニット10および対象空気熱交換器ユニット20の配置の自由度が向上される。
送風機ユニット10は、対象空気熱交換器ユニット20よりも風路40におけるシロッコファン11が生成する風の流れ方向で上流側に配置されている。
ここで、送風機ユニット10と対象空気熱交換器ユニット20とが、ダクト部材55で着脱することができる場合には、送風機ユニット10および対象空気熱交換器ユニット20の設置の自由度および設置時の作業性が向上される。
送風機ユニット10は、直方体形状の箱型のユニット筐体13を有している。
送風機ユニット10は、ダクト54に接続される風路40の風の流れ方向で上流側の接続箇所に、ユニット筐体13から突出して内部が孔となったフランジ部14を有している。送風機ユニット10は、ダクト部材55に接続される風路40の風の流れ方向で下流側の接続箇所に、ユニット筐体13から突出して内部が孔となったフランジ部15を有している。
これらのフランジ部14、15は、送風機ユニット10におけるユニット筐体13の側面から四角筒状に突出している。このため、フランジ部14、15およびフランジ部14、15に接続されるダクト54あるいはダクト部材55のそれぞれの外周で囲われた面積は、送風機ユニット10におけるユニット筐体13のフランジ部14、15が突出した側面部の面積に対して小さい。
これらのフランジ部14、15の中心は、送風機ユニット10におけるユニット筐体13のフランジ部14、15が突出した側面部の中心に対して、上方向に位置がずれるように配置されている。これにより、上側に位置した送風口11aからの風向きを横方向に向けられたシロッコファン11からの送風が効率的になるようにしている。
対象空気熱交換器ユニット20は、直方体形状の箱型のユニット筐体23を有している。ユニット筐体23が本発明の熱交換器ユニットの筐体に相当する。
ユニット筐体23には、対象空気熱交換器21が収容されている。
対象空気熱交換器ユニット20は、ダクト部材55に接続される風路40の風の流れ方向で上流側の接続箇所に、ユニット筐体23から突出して内部が孔となったフランジ部24を有している。対象空気熱交換器ユニット20は、ダクト56に接続される風路40の風の流れ方向で下流側の接続箇所に、ユニット筐体23から突出して内部が孔となったフランジ部25を有している。
すなわち、ユニット筐体23は、対象空気が対象空気熱交換器21に流入するフランジ部24に囲まれた流入口が開口した流入側面部23aを有している。また、ユニット筐体23は、流入側面部23aと対象空気熱交換器21を挟んで向かい合う側面部であって熱交換された対象空気が流出するフランジ部25に囲まれた流出口が開口した流出側面部23bを有している。
これらのフランジ部24、25は、対象空気熱交換器ユニット20におけるユニット筐体23の流入側面部23aおよび流出側面部23bから四角筒状に突出している。このため、フランジ部24、25およびフランジ部24、25に接続されるダクト部材55あるいはダクト56のそれぞれの外周で囲われた面積は、対象空気熱交換器ユニット20におけるユニット筐体23のフランジ部24、25が突出した流入側面部23aおよび流出側面部23bの面積に対して小さい。
これらのフランジ部24、25の中心は、対象空気熱交換器ユニット20におけるユニット筐体23のフランジ部24、25が突出した流入側面部23aおよび流出側面部23bの中心に対して、上方向に位置をずらして配置されている。これにより、シロッコファン11からの送風が効率的に対象空気熱交換器ユニット20に導入できるようにしている。
ユニット筐体23は、天板23eを別部材で設けている。すなわち、ユニット筐体23は、作業者が天板23eを開放し、対象空気熱交換器ユニット20内のメンテナンスができるように天板23eが取り外し可能である。
ユニット筐体23は、天板23eが取り外されると、ユニット筐体23の天面全体が上部開口となる。これにより、作業者が天板23eを開放した上部開口に手を入れて、メンテナンスし易くなっている。
ドレンパン26は、ユニット筐体23から流入側面部23aと流出側面部23bとの間の右側面部23cから横方向に引き出せる引出式ドレンパンである。このため、ユニット筐体23の右側面部23cには、ドレンパン26を引き出し可能な開口が形成されている。この右側面部23cの開口は、ドレンパン26の右側壁部26aで塞ぐことができる。
ドレンパン26の受水面26bは、ユニット筐体23の内部で対象空気熱交換器21の配置される領域を下方に投影した投影領域よりも大きく、ユニット筐体23の底面部23dの全面にわたって設けられている。ドレンパン26の受水面26bは、右側壁部26a側を左側面部26c側よりも低くなるように傾斜している。
ドレンホース26dがドレンパン26から取り外されることにより、ドレンパン26がユニット筐体23から横方向に引き出せる構成になっている。
固定部材27は、対象空気熱交換器21の通風方向を水平方向に一致するように、対象空気熱交換器21を縦長に配置させている。
図7に示すように、固定部材27は、対象空気熱交換器21とユニット筐体23の流出側面部23bとの間に設定幅Lの露落下空間Sを形成している。
露落下空間Sは、対象空気熱交換器21とユニット筐体23の流出側面部23bとの間にて、対象空気熱交換器21で発生して風で吹き飛ばされた露をフランジ部25に囲まれた流出口に至る前に自重でドレンパン26に落下させる。
ここで、露落下空間Sの設定幅Lは、露落下空間Sの風の流れ方向の横長さであり、5cm以上15cm以下である。設定幅Lが5cm以上であると、露飛びが露を対象空気熱交換器ユニット20外に至らせてしまうことがない。設定幅Lが15cm以下であると、露飛びの抑制効果を得つつ、対象空気熱交換器ユニット20が小型化できる。
なお、対象空気熱交換器21とユニット筐体23の流入側面部23aとの間には、図示しないドレンポンプあるいは対象空気熱交換器21に繋がる接続配管が配置される。このため、図7では、対象空気熱交換器21とユニット筐体23の流入側面部23aとの間の空間は、露落下空間Sよりも広くなっている。
図7〜図10に示すように、固定部材27は、取付部27aと、熱交換器配置部27bと、横架部27cと、を有している。
取付部27aの取り付けは、図6に示すように作業者が天板23eを開放した上部開口に手を入れて、上部開口の真下の位置にて横架部27cから上方に延出した取付部27aをユニット筐体23の流出側面部23bに合わせて工具を用いてネジ止め固定できる。なお、取付部27aがユニット筐体23の流出側面部23bに取り付けられる前に、固定部材27には対象空気熱交換器21が取り付けられている。
なお、取付部27aは、ネジ止めではなく、溶接、半田付け、接着など種々の方法によって取り付けられてもよい。
図9に示すように、熱交換器配置部27bには、矩形形状の対象空気熱交換器21の外周に合う矩形形状の開口27b1が形成されている。熱交換器配置部27bの開口27b1には、熱交換される対象空気が流れる。
そして、図8に示すように、対象空気熱交換器21は、両側方にそれぞれ上下に2つ設けられた保持部21a、21b、21c、21dを有している。対象空気熱交換器21は、熱交換器配置部27bの開口27b1を塞ぐように4つの保持部21a、21b、21c、21dを熱交換器配置部27bのネジ孔29a、29b、29c、29dにネジを螺合させてネジ止めされている。
対象空気熱交換器21の取り付けは、固定部材27がユニット筐体23に取り付けられる前に、対象空気熱交換器21が固定部材27だけにネジ止め取り付けされる。
なお、対象空気熱交換器21は、ネジ止めではなく、溶接、半田付け、接着など種々の方法によって取り付けられてもよい。
図8に示すように、右周縁部27b2、下周縁部27b3および左周縁部27b4のそれぞれは、ユニット筐体23の右側面部23c、ドレンパン26およびユニット筐体23の左側面部23fのそれぞれに接近し、それらの間に形成される隙間を狭くしている。これにより、熱交換器配置部27bの開口27b1の周りに対象空気熱交換器21の周囲に延出される右周縁部27b2、下周縁部27b3および左周縁部27b4が存在し、熱交換されずに対象空気熱交換器21を迂回する風の流れが弱められる。
なお、横架部27cは、取付部27aと熱交換器配置部27bとの間を露落下空間Sが形成されるように横方向に架け渡されていれば、水平方向にまっすぐ架け渡されなくてもよい。横架部は、屈曲したり、屈折したり、斜め方向に架け渡されてもよい。また、横架部は、対象空気熱交換器の左右両側で横に架け渡されるものでもよい。
固定部材27の製造方法は、以下の通りである。
図10(a)に示すように、固定部材27は、基は矩形形状の1枚の板金27dからなる。
図10(b)に示すように、固定部材27は、1枚の板金27dに対して、矩形形状の開口27b1が熱交換器配置部27bに形成される。
図10(c)に示すように、固定部材27は、熱交換器配置部27bと横架部27cとの間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第1直線で第1折り曲げ部27eを形成するように90度に折り曲げられる。第1折り曲げ部27eは、熱交換器配置部27bの矩形形状の開口27b1の上縁部に一致した位置である。
図10(d)に示すように、固定部材27は、横架部27cと取付部27aとの間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第2直線で第2折り曲げ部27fを形成するように第1折り曲げ部27eとは逆方向に90度に折り曲げられる。実施の形態では、横架部27cは、露落下空間Sの設定幅Lの長さを有する。このため、第1折り曲げ部27eと第2折り曲げ部27fとの間は、横架部27cとしての露落下空間Sの設定幅Lの長さである。また、横架部27cは、水平方向にまっすぐ横に架け渡されている。このため、フランジ部25で囲われた流出口の上縁部が熱交換器配置部27bの開口27b1の上辺と高さが同じになるように設定されている。
図10(e)に示すように、固定部材27は、必要な箇所のネジ孔28a、28b、29a、29b、29c、29dが形成される。なお、ネジ孔は、1枚の板金のときに形成してもよい。また、固定部材に対しネジ止め固定されない場合には、ネジ孔の形成は必要ない。
以上のように固定部材27が製造され、固定部材27は図9に示す状態となる。すなわち、固定部材27は、1枚の板金27dを用いている。固定部材27は、熱交換器配置部27bに形成された開口27b1を有している。固定部材27は、熱交換器配置部27bと横架部27cとの間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第1直線で90度折り曲げられた第1折り曲げ部27eを有している。固定部材27は、横架部27cと取付部27aとの間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第2直線で第1折り曲げ部27eとは逆方向に90度折り曲げられた第2折り曲げ部27fを有している。
また、固定部材27の横架部27cと取付部27aとを間の折り曲げた第2折り曲げ部27fは、熱交換器配置部27bの開口27b1の上辺と高さが同じフランジ部25で囲われた流出口の上縁部に一致している。
このように、水平方向にまっすぐ架け渡された横架部27cは、対象空気熱交換器21の上側で横に架け渡されているので、露が風で吹き飛ばされて遠くまで至り易い対象空気熱交換器21を上側から迂回する風が発生しない。
この構成によれば、対象空気熱交換器21が引出式ドレンパンであるドレンパン26の上方にドレンパン26と干渉しないように設置できるだけでなく、対象空気熱交換器21で発生して風に吹き飛ばされた露がドレンパン26に自重で落下し、対象空気熱交換器ユニット20外への露飛びが防止できる。そのため、露飛びは、露を対象空気熱交換器ユニット20外に至らせず、対象空気熱交換器ユニット20外でのカビの発生あるいは部品の腐食などの不具合が発生しない。
また、固定部材27により対象空気熱交換器21が露落下空間Sを形成するようにユニット筐体23の流出側面部23bから離間されつつ、対象空気熱交換器21がユニット筐体23の流出側面部23bに固定できる。このため、対象空気熱交換器21を固定するために固定部材27が備えられるだけでよく、部品点数が削減でき、低コスト化が図れる。
この構成によれば、固定部材27は、取付部27a、熱交換器配置部27bおよび横架部27cを有する簡易な構成である。このため、固定部材27が簡易に構成でき、低コスト化が図れる。また、設定幅Lを有する露落下空間Sが形成されるように横方向に架け渡された横架部27cが存在することから、対象空気熱交換器21が固定部材27で固定されるだけで設定上の露落下空間Sが形成でき、組立作業が容易である。
この構成によれば、開口27b1が対象空気熱交換器21の外周に合い、対象空気熱交換器21の効率の低下が抑制できる。
また、開口27b1の周りに対象空気熱交換器21の周囲に延出される右周縁部27b2、下周縁部27b3および左周縁部27b4が存在し、熱交換されずに対象空気熱交換器21を迂回する風の流れが弱められる。このため、露落下空間Sが大きく形成されなくても、対象空気熱交換器21を迂回する風で吹き飛ばされた露がフランジ部25で囲われる流出口に至る前に自重でドレンパン26に落下させられる。
この構成によれば、固定部材27が1枚の板金27dで作成でき、加工工程数あるいは加工コストが抑制でき、低コスト化が図れる。
この構成によれば、作業者が天板23eを開放し、対象空気熱交換器ユニット20内のメンテナンスができる。
この構成によれば、横架部27cが対象空気熱交換器21の上側で横に架け渡されているので、露が風で吹き飛ばされて遠くまで至り易い対象空気熱交換器21を上側から迂回する風が発生しない。それにより、対象空気熱交換器21を迂回する風で吹き飛ばされた露が流出口に至る前に自重でドレンパン26に落下させられる。
また、作業者が天板23eを開放した上部開口に手を入れて、上部開口の真下の位置にて横架部27cから上方に延出した取付部27aをユニット筐体23の流出側面部23bに合わせて固定できる。このため、作業者がユニット筐体23内に手を入れて作業し易く、固定部材27の固定が容易であり、組立作業が容易である。
この構成によれば、固定部材27は、1枚の板金27dから開口27b1を形成し、第1折り曲げ部27eおよび第2折り曲げ部27fを形成するように第1直線および第2直線で折り曲げる2回の折り曲げにより作成でき、加工工程数が簡略化でき、低コスト化が図れる。
この構成によれば、開口27b1およびフランジ部25に囲まれた流出口の上縁部の高さが一致し、開口27b1および流出口の間の上部を横架部27cが横方向に架け渡されて風の流れを阻害しない。このため、風の流れが阻害されず、通風効率の低下が抑制できる。
この構成によれば、露落下空間Sの風の流れ方向の横長さ(設定幅L)が5cm未満となると、露飛びが露を対象空気熱交換器ユニット20外に至らせてしまう。一方、露落下空間Sの風の流れ方向の横長さ(設定幅L)が5cm以上であると、露飛びが露を対象空気熱交換器ユニット20外に至らせてしまうことがない。また、露落下空間Sの風の流れ方向の横長さ(設定幅L)が15cmを超えると、露飛びの抑制効果は変わらないものの、対象空気熱交換器ユニット20が大型化してしまう弊害がある。一方、露落下空間Sの風の流れ方向の横長さ(設定幅L)が15cm以下であると、露飛びの抑制効果を得つつ、対象空気熱交換器ユニット20が小型化できる。
この構成によれば、対象空気熱交換器ユニット20に収容された対象空気熱交換器21で発生した露が、送風機ユニット10に収容されたシロッコファン11に付着することが防止できる。
この構成によれば、送風機ユニット10および対象空気熱交換器ユニット20のそれぞれは、天井裏の作業が困難なスペースに設置される。このため、送風機ユニット10と対象空気熱交換器ユニット20とが別体となることにより設置し易い。また、送風機ユニット10と対象空気熱交換器ユニット20とがダクト部材55で接続でき、組立作業が容易である。
Claims (10)
- 熱交換器と、
前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、
前記熱交換器および前記ドレンパンが収容され、空気が前記熱交換器に流入する流入口が開口した流入側面部および前記流入側面部と前記熱交換器を挟んで向かい合う面部であって熱交換された空気が流出する流出口が開口した流出側面部を有する筐体と、
を備え、
前記ドレンパンは、前記筐体から横方向に引き出せる引出式ドレンパンであり、
前記熱交換器と前記筐体の前記流出側面部との間には、前記熱交換器で発生して風で吹き飛ばされた露を前記流出口に至る前に自重で前記ドレンパンに落下させる露落下空間が形成され、
前記熱交換器を前記ドレンパンの横方向の移動に干渉せずに前記筐体の前記流出側面部に固定し、前記熱交換器と前記筐体の前記流出側面部との間に前記露落下空間を形成する固定部材を備え、
前記固定部材は、前記筐体の前記流出側面部に取り付けられた取付部と、前記熱交換器を配置した熱交換器配置部と、前記取付部と前記熱交換器配置部との間を前記露落下空間が形成されるように横方向に架け渡された横架部と、を有した熱交換器ユニット。 - 前記固定部材の前記熱交換器配置部は、前記熱交換器の外周に合う開口が形成され、前記開口の周りに前記熱交換器の周囲に延出される周縁部を有した請求項1に記載の熱交換器ユニット。
- 前記固定部材は、前記取付部と、前記熱交換器配置部と、前記横架部と、を1枚の板金で形成した請求項1または請求項2に記載の熱交換器ユニット。
- 前記筐体は、天板を別部材で設けた請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の熱交換器ユニット。
- 前記固定部材の前記横架部は、前記熱交換器の上側で横に架け渡され、
前記固定部材の前記取付部は、前記横架部から上方に延出され、前記天板を開放した上部開口の真下の位置にて固定された請求項4に記載の熱交換器ユニット。 - 前記固定部材は、1枚の板金を用い、前記熱交換器配置部に形成された前記開口と、前記熱交換器配置部と前記横架部との間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第1直線で折り曲げられた第1折り曲げ部と、前記横架部と前記取付部との間が風の流れ方向とは直交方向に沿った第2直線で折り曲げられた第2折り曲げ部と、を有し、
前記第1折り曲げ部と前記第2折り曲げ部とは、逆方向に折り曲げられた請求項5に記載の熱交換器ユニット。 - 前記第1折り曲げ部は、前記開口の上縁部に一致し、
前記第2折り曲げ部は、前記開口の上辺と高さが同じ前記流出口の上縁部に一致する請求項6に記載の熱交換器ユニット。 - 前記露落下空間の風の流れ方向の横長さは、5cm以上15cm以下である請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の熱交換器ユニット。
- 請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の熱交換器ユニットと、
送風機を収容した送風機ユニットと、
を備え、
圧縮機、熱源側熱交換器、絞り装置および前記熱交換器を配管接続して冷凍サイクル回路を構成し、
前記送風機ユニットは、前記熱交換器ユニットよりも前記送風機の生成する風の流れ方向で上流側に配置された空気調和装置。 - 前記送風機ユニットと前記熱交換器ユニットとをダクト部材を介して連通し、建物あるいは家屋の天井裏に延設される風路が構成され、
前記送風機ユニットおよび前記熱交換器ユニットのそれぞれは、前記天井裏の前記風路に配置される請求項9に記載の空気調和装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/074648 WO2018037501A1 (ja) | 2016-08-24 | 2016-08-24 | 熱交換器ユニットおよび空気調和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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