JP6739643B2

JP6739643B2 - 筒状断熱部材および冷凍サイクル装置

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Publication number: JP6739643B2
Application number: JP2019523274A
Authority: JP
Inventors: 容周申
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2020-08-12
Anticipated expiration: 2037-06-07
Also published as: CN208859948U; JPWO2018225189A1; WO2018225189A1

Description

本発明は、折り返し点を有する冷媒配管の湾曲部を覆う筒状断熱部材および冷凍サイクル装置に関する。

従来、冷媒配管の湾曲部を覆う筒状断熱部材が知られている（たとえば、特許文献１、２参照）。特許文献１に記載された筒状断熱部材は、配管の加熱成型前に配管に取り付けていた。特許文献２に記載された筒状断熱材は、配管に対して熱融着によって取り付けられていた。

特開２０１１−７５００３号公報特表２０１４−１２９８９４号公報

特許文献１の筒状断熱部材は、加熱成型前に取り付けられたために、加熱成型時もしくは配管溶接時に熱によって溶解する場合がある。特許文献２の筒状断熱材は、取付が熱融着によるので、作業効率が悪かった。

そのため、筒状断熱部材が熱による影響を受けない冷媒配管の溶接後に取り付けられることが望まれた。また、熱融着などの手間が必要無く、作業効率が良く取り付けられることが望まれた。

一方、筒状断熱部材は、冷媒配管を覆う。このため、筒状断熱部材には、冷媒配管の表面で生じる結露水などの液体が流れ込む。このような結露水などの液体が筒状断熱部材の表面から散らばって流れ落ちないことが望まれた。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、冷媒配管の接続後に作業効率が良く容易に取り付けられるとともに、結露水などの液体が表面から散らばって流れ落ちない筒状断熱部材および冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。

本発明に係る筒状断熱部材は、最下部に折り返し点を有する冷媒配管の湾曲部を覆う筒状断熱部材であって、上半体にて、上向きに開口する両端の上端部同士がそれぞれ繋がるように形成される切れ目と、前記切れ目の一部を含む前記折り返し点の上方投影領域に接続され、下方に液体を案内する案内流路と、を備え、前記案内流路は、周方向に形成されるものである。

本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の筒状断熱部材を前記冷媒配管に装着するものである。

本発明に係る筒状断熱部材および冷凍サイクル装置によれば、上半体にて、上向きに開口する両端の上端部同士がそれぞれ繋がるように形成される切れ目と、切れ目の一部を含む折り返し点の上方投影領域に接続され、下方に液体を案内する案内流路と、を備える。これにより、筒状断熱部材は、切れ目を開いて冷媒配管に容易に取り付けられる。また、筒状断熱部材は、取付後に内部に浸入する結露水などの液体を切れ目から案内流路に流して下方に案内できる。したがって、筒状断熱部材が冷媒配管の接続後に作業効率が良く容易に取り付けられるとともに、結露水などの液体が表面から散らばって流れ落ちない。

本発明の実施の形態１に係る空気調和装置を示す概略構成図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機を示す外観斜視図である。本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機を示す内部斜視図である。本発明の実施の形態１に係る機械室内の冷媒配管に取り付けた筒状断熱部材の周辺部を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材を示す斜視図である。本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材を示す側面平面図である。本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材を示す図６のＡ−Ａ断面図である。本発明の実施の形態１の変形例１に係る筒状断熱部材を示す斜視図である。本発明の実施の形態１の変形例２に係る筒状断熱部材を示す斜視図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。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、明細書全文に示す構成要素の形態は、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。

実施の形態１．
＜空気調和装置２００の構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置２００を示す概略構成図である。図１に示すように、空気調和装置２００は、室外機１００と室内機３００とを配管によって接続されて構成される。

室外機１００と室内機３００とを接続する配管内には、熱の授受を行うための冷媒が充填されている。冷媒は、室外機１００と室内機３００との間を循環することにより、室内機３００の配置された空間に対して冷房または暖房を実施できる。冷媒の種類としては、Ｒ３２あるいはＲ４１０Ａなどが例示できる。

室外機１００は、圧縮機１と、室外熱交換器２と、膨張弁３と、四方弁４と、プロペラファン５と、を備える。室内機３００は、室内熱交換器６と、室内ファンであるプロペラファン７と、を備える。

＜室外機１００の外観構成＞
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置２００の室外機１００を示す外観斜視図である。図２に示すように、空気調和装置２００の室外機１００は、正面から見て、上部に天面パネル１０１を有する。室外機１００は、底面に底板１０２を有する。室外機１００は、前面に前面パネル１０３を有する。室外機１００は、右面に右面パネル１０４を有する。室外機１００は、前面パネル１０３と右面パネル１０４との間にサービスパネル１０５を有する。このように、室外機１００は、天面パネル１０１と底板１０２と前面パネル１０３と右面パネル１０４とサービスパネル１０５とによって筐体を構成する。

＜室外機の内部構成＞
図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置２００の室外機１００を示す内部斜視図である。図２に示すように、空気調和装置２００の室外機１００の内部は、正面から見て、左側に送風機室２０ａを有する。また、室外機１００は、右側に機械室２０ｂを有する。送風機室２０ａと機械室２０ｂとは、セパレータ８によって分けられる。

室外機１００内部の各部品としては、室外熱交換器２と、プロペラファン７と、が送風機室２０ａ内に配置される。室外熱交換器２は、脚部を有する底面の底板１０２の上に位置する。プロペラファン７は、室外熱交換器２に室外空気が流れる方向において上流側に位置する。

圧縮機１と、図示しない電気部品と、膨張弁３と、冷媒配管９と、が機械室２０ｂに配置される。圧縮機１は、脚部を有する底面の底板１０２の上に位置する。電気部品は、プロペラファン５の回転速度、圧縮機１の冷媒圧縮量あるいは膨張弁３の弁開度などを制御する。冷媒配管９は、圧縮機１と室外熱交換器２とを繋ぐ。また、冷媒配管９は、室外機１００の内外に冷媒を流通させる。

＜筒状断熱部材１０の周辺構成＞
図４は、本発明の実施の形態１に係る機械室２０ｂ内の冷媒配管９に取り付けた筒状断熱部材１０の周辺部を示す斜視図である。図４に示すように、機械室２０ｂには、冷媒配管９が設置される。冷媒配管９には、筒状断熱部材１０が取り付けられる。つまり、筒状断熱部材１０を冷媒配管９に装着する箇所は、空気調和装置２００の室外機１００の内部である。

筒状断熱部材１０は、最下部に折り返し点９ａを有するＵ字状の湾曲部を有する冷媒配管９に取り付けられる。筒状断熱部材１０は、Ｕ字状の冷媒配管９を覆うＵ字状である。筒状断熱部材１０の両端の上端部１０ａ、１０ｂは、それぞれが同じ高さまで冷媒配管９を覆う。

なお、筒状断熱部材１０は、Ｕ字状でなくても良い。筒状断熱部材１０は、たとえばＪ字状などのように湾曲部を有する形状であっても良い。また、筒状断熱部材１０は、円筒状を例示している。しかし、筒状断熱部材１０は、四角筒状あるいは六角筒状などの多角筒状でも良い。

＜筒状断熱部材１０の構成＞
図５は、本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材１０を示す斜視図である。図５に示すように、筒状断熱部材１０は、Ｕ字状である。筒状断熱部材１０は、ゴムホースである。筒状断熱部材１０は、上半体１０ｃにて、上向きに開口する両端の上端部１０ａ、１０ｂ同士がそれぞれ繋がるように形成された切れ目１１を備える。より詳しくは、切れ目１１は、筒状断熱部材１０の上半体１０ｃにおけるＵ字状の冷媒配管９の湾曲部の内側に筒状断熱部材１０のＵ字状に沿って形成される。切れ目１１は、延出方向に対する直交方向での間隔を一定に形成される。ここで、筒状断熱部材１０の上半体１０ｃとは、円筒状の筒状断熱部材１０の延びる方向に対する断面にて上半分の円弧部分を示す。

筒状断熱部材１０は、表面を凹ませた溝に形成される案内流路１２を備える。案内流路１２は、切れ目１１の一部を含む冷媒配管９の折り返し点９ａの上方投影領域のうち直上位置に始点１１ａを有する。案内流路１２は、切れ目１１における最下部の位置の始点１１ａに接続され、下方に結露水などの液体を案内する。案内流路１２は、筒状断熱部材１０の周方向に形成される。案内流路１２は、切れ目１１から筒状断熱部材１０の片方側に下方に向けて１つだけ形成される。

図６は、本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材１０を示す側面平面図である。図７は、本発明の実施の形態１に係る筒状断熱部材１０を示す図６のＡ−Ａ断面図である。図７に示すように、切れ目１１は、筒状断熱部材１０の中心軸方向に直交する断面が筒状断熱部材１０の半径方向の内側程狭い幅のＶ字状に形成される。また、案内流路１２は、始点１１ａから水平方向の最外径位置１２ａまで形成される。なお、案内流路１２は、始点１１ａから水平方向の最外径位置１２ａより下方まで形成されても良い。また、案内流路１２の溝幅は、一定に形成される。

＜筒状断熱部材１０の作用＞
筒状断熱部材１０は、切れ目１１をＶ字状に形成されることにより、冷媒配管９に対して切れ目１１を押し込むだけで容易に取り付けられる。また、切れ目１１の外周側の間隔が広いので、筒状断熱部材１０の取付時には、冷媒配管９に押し込んで取り付け易い。また、切れ目１１の内周側の間隔が狭いので、筒状断熱部材１０の取付後には、筒状断熱部材１０が冷媒配管９から外れ難い。このように、冷媒配管９の溶接が完了した組み付け後に、熱溶着に代表される接着剤による接着が必要なく、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に取り付けられる。また、切れ目１１の間隔を一定に設定することにより、冷媒配管９のＵ字状の湾曲部の全体にわたって筒状断熱部材１０の密着度が高くできる。これにより、筒状断熱部材１０の取付後に、筒状断熱部材１０が冷媒配管９から外れ難い。

このように、筒状断熱部材１０は、冷媒配管９の組上げ後に取り付けられるので、筒状断熱部材１０が配管溶接によって溶けることがない。また、切れ目１１が形成されるので、筒状断熱部材１０を冷媒配管９に接着剤を用いず容易に取り付けられる。

また、筒状断熱部材１０の周方向に案内流路１２を設けるので、筒状断熱部材１０の内部に流れ込む結露水などの液体が筒状断熱部材１０の表面にて流れる方向が制御できる。案内流路１２が溝であることにより、筒状断熱部材１０のＵ字状の頂点部分である始点１１ａが外側にめくれ難くなり、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に密着して外れ難い。案内流路１２が筒状断熱部材１０の周方向の片方に１つだけに設けられることにより、筒状断熱部材１０の片方側だけに結露水などの液体が排出できる。案内流路１２の設けられなかった側には、結露水などの液体が流れ落ちない。これにより、案内流路１２の設けられなかった側に存在する部品配置領域に結露水などの液体がふりかからない。これにより、冷媒配管９の下部に設けるドレンパンなどが小型化できる。

＜切れ目１１の変形例＞
なお、切れ目１１は、筒状断熱部材１０におけるＵ字状の頂点近傍の間隔を筒状断熱部材１０のＵ字状の両上端部１０ａ、１０ｂ側の間隔よりも大きくしても良い。これによれば、筒状断熱部材１０におけるＵ字状の頂点近傍の密着度が低下するものの、Ｕ字状の頂点近傍における筒状断熱部材１０の押し込み取付けをより容易に行える。

また、切れ目１１は、筒状断熱部材１０の上半体１０ｃにて、両側の上向きに開口する上端部１０ａ、１０ｂ同士がそれぞれ繋がるように形成されれば良い。このため、切れ目１１は、筒状断熱部材１０の上半体１０ｃにて冷媒配管９の湾曲部の内側部分以外に形成されたり、筒状断熱部材１０における冷媒配管９の湾曲部の内側となる仮想線に対して斜め方向に形成されたりしても良い。また、切れ目１１は、直線状の他に、曲線状あるいは蛇行線状などに形成されても良い。

＜案内流路１２の変形例＞
なお、案内流路１２は、溝ではなく、切れ目でも良い。案内流路１２は、切れ目である場合には、結露水などの液体の排出効果を得たまま、筒状断熱部材１０のＵ字状の頂点である直上位置の始点１１ａが柔軟に変形して冷媒配管９に嵌め込み易い。なお、案内流路１２は、切れ目１１に接する部分の幅を切れ目１１から遠い部分の溝幅よりも大きく形成しても良い。これによれば、結露水などの液体の量が多いときでも、筒状断熱部材１０のＵ字状の頂点である始点１１ａ近傍に流れ込んできた結露水などの液体が漏らさずに一点に集めて排出できる。

また、案内流路１２は、筒状断熱部材１０の装着後に結露水などの液体を案内するように後から作業者によって形成されても良い。また、案内流路１２は、複数形成されても良い。複数の案内流路１２は、切れ目１１から筒状断熱部材１０の両側にそれぞれ形成されても良い。複数の案内流路１２は、切れ目１１から筒状断熱部材１０の片方側にまとめて形成されても良い。

＜実施の形態１の変形例１＞
図８は、本発明の実施の形態１の変形例１に係る筒状断熱部材１０を示す斜視図である。図８に示すように、切れ目１１は、筒状断熱部材１０の折り返し点９ａの上方投影領域を大きな孔部１１ｂとして形成されても良い。そして、案内流路１２は、孔部１１ｂから冷媒配管９の折り返し点９ａの直上位置からずれた始点１１ａに繋がっていても良い。このように、案内流路１２の始点１１ａは、筒状断熱部材１０の折り返し点９ａの上方投影領域のうち直上位置だけに限られない。

＜実施の形態１の変形例２＞
図９は、本発明の実施の形態１の変形例２に係る筒状断熱部材１０を示す斜視図である。図９に示すように、案内流路１２は、始点１１ａから水平方向の最外径位置１２ａ以上まで下方に形成されても良い。また、案内流路１２は、結露水などの液体を導きたい方向に曲がって形成されても良い。

＜実施の形態１の効果＞
実施の形態１によれば、筒状断熱部材１０は、最下部に折り返し点９ａを有する冷媒配管９の湾曲部を覆う。筒状断熱部材１０は、上半体１０ｃにて、上向きに開口する両端の上端部１０ａ、１０ｂ同士がそれぞれ繋がるように形成される切れ目１１を備える。筒状断熱部材１０は、切れ目１１の一部を含む折り返し点９ａの上方投影領域に接続され、下方に液体を案内する案内流路１２を備える。

この構成によれば、筒状断熱部材１０は、切れ目１１を開いて冷媒配管９に容易に取り付けられる。また、筒状断熱部材１０は、筒状断熱部材１０の取付後に内部に浸入する結露水などの液体を切れ目１１から案内流路１２に流して下方に案内できる。したがって、筒状断熱部材１０が冷媒配管９の接続後に作業効率が良く容易に取り付けられるとともに、結露水などの液体が表面から散らばって流れ落ちない。

実施の形態１によれば、切れ目１１は、上半体１０ｃにおける冷媒配管９の湾曲部の内側に形成される。

この構成によれば、筒状断熱部材１０は、筒状断熱部材１０の取付後に内部に浸入する結露水などの液体を案内流路１２に繋がらない箇所の切れ目１１からあふれさせ難い。つまり、結露水などの液体は、切れ目１１から案内流路１２に案内され易い。この結果、結露水などの液体が筒状断熱部材１０の表面から散らばって流れ落ちない。

実施の形態１によれば、切れ目１１は、延びる方向に直交する断面が半径方向の内側程狭い幅のＶ字状である。

この構成によれば、筒状断熱部材１０は、冷媒配管９に対して切れ目１１を押し込むだけで容易に取り付けられる。すなわち、切れ目１１の延出方向に直交する断面での外周側の間隔が広い。これにより、筒状断熱部材１０の取付時には、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に押し込んで取り付け易い。また、切れ目１１の延出方向に直交する断面での内周側の間隔が狭い。これにより、筒状断熱部材１０の取付後には、筒状断熱部材１０が冷媒配管９から外れ難い。このように、冷媒配管９の組み上がり後に、接着剤を用いること無く、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に取り付けられる。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、切れ目１１における最下部の位置に接続され、下方に液体を案内する。

この構成によれば、冷媒配管９は、湾曲部の最下部に折り返し点９ａを有する。筒状断熱部材１０の取付後に内部に浸入する結露水などの液体は、筒状断熱部材１０の最下部に最も溜まる。このため、筒状断熱部材１０は、結露水などの液体を切れ目１１からより効果的に案内流路１２に流せる。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、切れ目１１から表面の水平方向の最外径位置１２ａより下方まで形成される。

この構成によれば、切れ目１１から筒状断熱部材１０の水平方向の最外径位置１２ａより下方まで延びる案内流路１２を流れる結露水などの液体は、その後に重力方向に沿って流れ落ちる。この結果、結露水などの液体が筒状断熱部材１０の表面から散らばって流れ落ちない。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、周方向に形成される。

この構成によれば、筒状断熱部材１０は、冷媒配管９に対して切れ目１１を押し込むだけで取り付けられる。このとき、筒状断熱部材１０の周方向に沿って形成される案内流路１２は、筒状断熱部材１０を中心軸方向に対して直交方向に折り曲げ変形させ、筒状断熱部材１０を押し込み易くする。この結果、筒状断熱部材１０の取付時には、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に押し込んでより取り付け易い。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、切れ目１１から下方に向けて１つ形成される。

この構成によれば、案内流路１２が筒状断熱部材１０の周方向の片側だけに設けられる。そのため、筒状断熱部材１０の片方側だけに結露水などの液体を排出できる。これにより、筒状断熱部材１０の結露水などの液体を排出しない反対側には、結露水などの液体が流れ落ちない。その結果、この反対側に存在する部品配置領域に結露水などの液体がふりかからない。

実施の形態１によれば、冷媒配管９は、Ｕ字状に湾曲して形成される。筒状断熱部材１０の両端の上端部１０ａ、１０ｂは、それぞれが同じ高さまで冷媒配管９を覆うＵ字状である。

この構成によれば、筒状断熱部材１０がＵ字状であり、両端の上端部１０ａ、１０ｂそれぞれが同じ高さである。このため、筒状断熱部材１０が切れ目１１で開き易く、作業者が筒状断熱部材１０を冷媒配管９に取り付け易い。また、筒状断熱部材１０が正逆反対に取り付けられても良く、作業者の取付間違いがなく作業効率が良い。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、表面を凹ませた溝である。

この構成によれば、筒状断熱部材１０の最下部の始点１１ａは、案内流路１２を切れ目で構成する場合に比して外側にめくれ難い。これにより、筒状断熱部材１０は、冷媒配管９に密着して外れ難い。

実施の形態１によれば、案内流路１２は、切れ目である。

この構成によれば、結露水などの液体の排出効果が得られたまま、筒状断熱部材１０の最下部の始点１１ａが柔軟に変形して冷媒配管９に嵌め込み易い。

実施の形態１によれば、冷凍サイクル装置としての空気調和装置２００は、筒状断熱部材１０を冷媒配管９に装着する。

この構成によれば、筒状断熱部材１０が冷媒配管９の接続後に作業効率が良く容易に取り付けられるとともに、結露水などの液体が筒状断熱部材１０の表面から散らばって流れ落ちない。

実施の形態１によれば、筒状断熱部材１０を冷媒配管９に装着する箇所は、空気調和装置２００の室外機１００の内部である。

この構成によれば、冷媒配管９に結露水などの液体が発生する空気調和装置２００の室外機１００の内部にて、筒状断熱部材１０が冷媒配管９に装着できる。

１圧縮機、２室外熱交換器、３膨張弁、４四方弁、５プロペラファン、６室内熱交換器、７プロペラファン、８セパレータ、９冷媒配管、９ａ折り返し点、１０筒状断熱部材、１０ａ上端部、１０ｂ上端部、１０ｃ上半体、１１切れ目、１１ａ始点、１１ｂ孔部、１２案内流路、１２ａ最外径位置、２０ａ送風機室、２０ｂ機械室、１００室外機、１０１天面パネル、１０２底板、１０３前面パネル、１０４右面パネル、１０５サービスパネル、２００空気調和装置、３００室内機。

Claims

最下部に折り返し点を有する冷媒配管の湾曲部を覆う筒状断熱部材であって、
上半体にて、上向きに開口する両端の上端部同士がそれぞれ繋がるように形成される切れ目と、
前記切れ目の一部を含む前記折り返し点の上方投影領域に接続され、下方に液体を案内する案内流路と、
を備え、
前記案内流路は、前記筒状断熱部材の周方向に形成される筒状断熱部材。
前記切れ目は、前記上半体における前記冷媒配管の前記湾曲部の内側に形成される請求項１に記載の筒状断熱部材。
前記切れ目は、延びる方向に直交する断面が半径方向の内側程狭い幅のＶ字状である請求項１または２に記載の筒状断熱部材。
前記案内流路は、前記切れ目における最下部の位置に接続され、下方に前記液体を案内する請求項１〜３のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
前記案内流路は、前記切れ目から表面の水平方向の最外径位置より下方まで形成される請求項１〜４のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
前記案内流路は、前記切れ目から下方に向けて１つ形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
前記冷媒配管は、Ｕ字状に湾曲して形成され、
前記両端の前記上端部は、それぞれが同じ高さまで前記冷媒配管を覆うＵ字状である請求項１〜６のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
前記案内流路は、表面を凹ませた溝である請求項１〜７のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
前記案内流路は、切れ目である請求項１〜７のいずれか１項に記載の筒状断熱部材。
請求項１〜９のいずれか１項に記載の筒状断熱部材を前記冷媒配管に装着する冷凍サイクル装置。
前記筒状断熱部材を前記冷媒配管に装着する箇所は、空気調和装置の室外機の内部である請求項１０に記載の冷凍サイクル装置。