JP6755401B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビル用マルチエアコン等に適用される空気調和装置に関するものである。

従来の空気調和装置において、冬場の暖房運転時に室外機の熱交換器に付着した霜を融解するデフロスト運転を行うものがある。このようなデフロスト運転を行う空気調和装置には、熱交換面積を増大するため、室外機の四面全てに室外側熱交換器が配置されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１の空気調和装置の室外機では、上部に室外側送風機が搭載されており、下部に圧縮機等が設置される機械室が設けられている。そして、機械室の上側には平板状の支持部材が設けられており、この支持部材上に室外側熱交換器が載置されている。この支持部材は、機械室の上面を形成するように、室外側熱交換器の下方の全範囲に渡って設けられている。このように、支持部材で室外側熱交換器を支持することにより、室外側熱交換器を室外機の上部に設けることで、室外側送風機による風を有効に利用することができる。

特開２００１−２０１１１１号公報

特許文献１の空気調和装置の室外機において、支持部材の一部には、排水穴が形成されている。そして、空気調和装置のデフロスト運転時に発生した除霜水、室外機内部に浸入した雨水等が室外側熱交換器のフィンを伝って重力によって下方向へと流れ、支持部材の排水穴から排水されるようになっている。しかし、除霜水等が室外側熱交換器のフィンを伝う位置によっては、排水穴までの距離が長くなり、排水経路が長くなる。そのため、除霜水等が支持部材上に滞留しやすく、排水されづらいという課題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、室外側熱交換器が室外機の上部に設置された構造を有しつつ、室外機内での除霜水等の滞留を抑制した空気調和装置を提供することを目的としている。

本発明に係る空気調和装置は、室内側熱交換器を有する室内機と、室外側熱交換器と、前記室外側熱交換器を下方から支持する熱交支持部材と、前記熱交支持部材が載置されるベース部と、を有する室外機と、を備え、前記熱交支持部材は、前記ベース部上に設けられた複数の熱交支持柱と、隣接する前記熱交支持柱の間に設けられ、該熱交支持柱に両端が支持された複数の熱交支持プレートと、を備え、前記熱交支持プレートは、前記室外側熱交換器が載置される底部を有し、該底部に複数の第１排水穴が形成されており、前記底部の端部から上方に向かって突出した側壁部を有し、該側壁部に複数の第２排水穴が形成されているものである。

本発明に係る空気調和装置によれば、ベース部上に設けられた複数の熱交支持柱と、隣接する熱交支持柱の間に設けられ、該熱交換支持柱に両端が支持された複数の熱交支持プレートと、を備えた熱交支持部材で室外側熱交換器を下方から支持する。そのため、室外側熱交換器が室外機の上部に設置された構造を有しつつ、室外機内での除霜水等の滞留を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る空気調和装置の一例を示す概略構成の冷媒回路図である。 図１の室外側熱交換器を拡大した冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時にバイパス回路に冷媒を流した場合の冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の構造を示す概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の室外側熱交換器および熱交支持プレートの縦断面を示す概略図である。 本発明の形態に係る空気調和装置の室外機の室外側熱交換器の重量に対する必要重圧面積を示す図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の小型機種用の熱交支持プレートを平面視した概略図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の大型機種用の熱交支持プレートを平面視した概略図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の熱交支持プレートの概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の熱交支持柱の斜視図である。 図１２に示す熱交支持柱の上部拡大図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機の室外側熱交換器および熱交支持柱の縦断面を示す概略図である。

以下、本発明に係る空気調和装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。本実施の形態は、例えば、ビル用マルチエアコンの熱交換器を支持する強度を持ちつつ、デフロスト運転で発生した除霜水等を室外側熱交換器の下に滞留しないよう排水性を向上させて熱交換器周辺での氷結を緩和しガス冷媒の漏れを抑制したものである。

図１は本発明の実施の形態に係る空気調和装置の一例を示す概略構成の冷媒回路図である。
本実施の形態に係る空気調和装置は、図１に示すように、室外機１０と、複数の室内機２０（２０ａ〜２０ｄ）と、を備え、室外機１０と室内機２０とが、冷媒配管３０で接続されている。また、空気調和装置は、圧縮機１１、流路切替装置１２、室外側熱交換器１３、絞り装置２１、室内側熱交換器２２が冷媒配管３０で順次接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備えている。

本実施の形態に係る空気調和装置は、４台の室内機２０が室外機１０に対し並列に接続されている。なお、本実施の形態では、室内機２０が室外機１０に対して４台接続されている場合を例に示しているが、室内機２０の台数は限定されるものではない。

［室外機］
室外機１０は、上吹出しタイプであり、圧縮機１１と、四方弁等の流路切替装置１２と、室外側熱交換器１３（１３ａ、１３ｂ）と、アキュムレータ１５と、室外側熱交換器１３に空気を供給する室外側送風機（図示せず）と、を備えている。圧縮機１１は、例えば、容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成され、低温低圧のガス冷媒を吸入しそのガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒にして吐出するものである。流路切替装置１２は、暖房運転モード時における冷媒の流れと、冷房運転モード時またはデフロスト運転における冷媒の流れとを切り替えるものである。

図２は、図１の室外側熱交換器１３ａを拡大した冷媒回路図である。なお、図２中の数字は伝熱管１４の段数を示している。なお、図２中の実線は冷媒の流路を示している。また、図２では、室外側熱交換器１３ａの冷媒回路図を示しているが、室外側熱交換器１３ｂの冷媒回路図も同様の構成である。
室外側熱交換器１３ａ、１３ｂは、図２に示すように、水平方向に複数積層されたフィン１７と、フィン１７と直交するように鉛直方向に複数段重ねて設けられた伝熱管１４と、を備えている。室外側熱交換器１３ａ、１３ｂの伝熱管１４は、１段目が最上段であり、６０段目が最下段である。なお、本実施の形態に係る室外側熱交換器１３ａ、１３ｂでは、伝熱管１４が６０段重ねて設けられているが、伝熱管１４の段数は限定されるものではない。

また、室外側熱交換器１３ａ、１３ｂは、暖房運転モード時には蒸発器として機能し、冷房運転モード時およびデフロスト運転モード時には凝縮器として機能し、室外側送風機によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行なうものである。アキュムレータ１５は、圧縮機１１の吸入側に設けられており、暖房運転モード時と冷房運転モード時の違いによる余剰冷媒、過渡的な運転の変化における余剰冷媒を蓄えるものである。

また、冷媒回路の室外機１０側は、圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒を室外側熱交換器１３に流入させるバイパス回路を備えている。バイパス回路は、各バイパス配管と弁開閉装置３５とで構成されている。また、バイパス配管は、第１バイパス配管３１と、第２バイパス配管３２（３２ａ、３２ｂ）と、第３バイパス配管３３（３３ａ、３３ｂ）と、第４バイパス配管３４とで構成されている。

第１バイパス配管３１は、圧縮機１１と流路切替装置１２との間の冷媒配管３０から分岐した配管である。第２バイパス配管３２ａ、３２ｂは、第１バイパス配管３１から分岐して室外側熱交換器１３ａ、１３ｂの最下段に配置された伝熱管１４の一端部に接続された配管である。第３バイパス配管３３ａ、３３ｂは、一端が室外側熱交換器１３ａ、１３ｂの最下段に配置された伝熱管１４の他端部に接続され、他端が合流点３６に接続された配管である。第４バイパス配管３４は、流路切替装置１２とアキュムレータ１５との間の冷媒配管３０から分岐して合流点３６に接続された配管である。弁開閉装置３５は、第４バイパス配管３４に設けられており、例えば電磁弁等で構成されている。

なお、本実施の形態では、第２バイパス配管３２および第３バイパス配管３３は、室外側熱交換器１３ａ、１３ｂの最下段に配置された伝熱管１４に接続された構成としたが、それに限定されない。圧力差が取れる位置であれば最下段ではなく、その他の段に配置された伝熱管１４に接続された構成としてもよい。

［室内機］
室内機２０（２０ａ〜２０ｄ）は、絞り装置２１（２１ａ〜２１ｄ）と、室内側熱交換器２２（２２ａ〜２２ｄ）と、室内側熱交換器２２に空気を供給する室内側送風機（図示せず）と、を備えている。絞り装置２１は、減圧弁または膨張弁としての機能を持ち、冷媒を減圧して膨張させるものであり、弁の開度が制御可能な電子式膨張弁等で構成されている。室内側熱交換器２２は、暖房運転モード時には凝縮器として機能し、冷房運転モード時には蒸発器として機能し、室内側送風機によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、空調対象の空間に冷房用空気または暖房用空気を供給するものである。

次に、本実施の形態における空気調和装置の運転動作について説明する。

［暖房運転モード］
図３は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。なお、図３では全ての室内機２０が駆動している場合を示しており、図中に示す矢印は、冷媒の流れ方向を示している。

圧縮機１１が駆動されると、低温低圧のガス冷媒が圧縮機１１に流入して圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１２により室外機１０から流出し、冷媒配管３０を通って各室内機２０の室内側熱交換器２２に流入する。室内側熱交換器２２に流入した高温高圧のガス冷媒は、室内側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲空気へ放熱して凝縮し、低温高圧の液冷媒となって室内側熱交換器２２から流出する。室内側熱交換器２２から流出した低温高圧の液冷媒は、絞り装置２１で膨張および減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となり、室内機２０から流出する。

室内機２０から流出した気液二相冷媒は、冷媒配管３０を通って室外機１０の室外側熱交換器１３に流入する。室外側熱交換器１３に流入した気液二相冷媒は、室外側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲の空気から吸熱して蒸発し、低圧のガス冷媒となって室外側熱交換器１３から流出する。そのガス冷媒は、流路切替装置１２を通って、アキュムレータ１５に入る。アキュムレータ１５に入ったガス冷媒は、液冷媒とガス冷媒とに分離され、低温低圧のガス冷媒が再び圧縮機１１へと吸入される。この吸入されたガス冷媒は、圧縮機１１で再び圧縮されて吐出され、冷媒の循環が繰り返し行われる。

蒸発温度が０℃以下となる低温の外気下で暖房運転が連続して行われた場合、室外側熱交換器１３で熱交換される空気に含まれる水分が、蒸発器として吸熱している室外側熱交換器１３の表面で結露するため、室外側熱交換器１３の表面に霜が発生する。室外側熱交換器１３の表面の着霜量が多くなると、熱抵抗が大きくなるとともに風量が低下し、これに伴って室外側熱交換器１３の伝熱管１４の温度および蒸発温度も低下するため、空気調和装置の暖房能力を十分に発揮することができなくなる。そのため、空気調和装置の暖房能力を十分に発揮させるために、デフロスト運転によって除霜することが必要となる。

［デフロスト運転モード］
図４は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。なお、図４では全ての室内機２０が駆動している場合を示しており、図中に示す矢印は、冷媒の流れ方向を示している。
デフロスト運転は、通常の暖房運転を中断し、流路切替装置１２によって冷房運転と同じ冷媒の循環方向にする。この場合、低温低圧のガス冷媒が圧縮機１１に流入して圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１２により、室外側熱交換器１３に流入する。

室外側熱交換器１３に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲の空気へ放熱し、低温高圧の液冷媒となる。この放熱により、室外側熱交換器１３の表面に付着した霜を融解する。このとき、室外側送風機は停止していることが多い。室外側熱交換器１３から流出した低温高圧の液冷媒は、冷媒配管３０を通って室内機２０に流入する。

室内機２０に流入した低温高圧の液冷媒は、絞り装置２１で膨張、減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。気液二相となった冷媒は室内側熱交換器２２へ流れ、熱交換することなく室内側熱交換器２２から流出し、気液二相の状態のまま室内機２０から流出する。室内機２０から流出した気液二相冷媒は、室外機１０に流入し、流路切替装置１２を通ってアキュムレータ１５に入る。アキュムレータ１５に入った冷媒は、液冷媒とガス冷媒とに分離され、低温低圧のガス冷媒が再び圧縮機１１へと吸入される。この吸入されたガス冷媒は、圧縮機１１で再び圧縮されて吐出され、冷媒の循環が繰り返し行われる。

次に、バイパス回路の動作について説明する。
図５は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時にバイパス回路に冷媒を流した場合の冷媒回路図である。なお、図５では全ての室内機２０が駆動している場合を示しており、図中に示す矢印は、冷媒の流れ方向を示している。
バイパス回路には、弁開閉装置３５を開にすることで、高温高圧のガス冷媒が流れ込む。ここで、弁開閉装置３５を開にするタイミングは、例えば、室外側熱交換器１３の伝熱管１４の温度がＴ１℃に達したときにデフロスト運転を終了させるとしたときに、Ｔ１℃よりも一定温度低いＴ２℃（Ｔ１＞Ｔ２）に達したときである。なお、室外側熱交換器１３の伝熱管１４の温度は、伝熱管１４にサーミスタ等の温度検知手段（図示せず）を設けて検知するとよい。

弁開閉装置３５を開状態にした場合、バイパス回路に高圧高温のガス冷媒が流入し、室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４に流れるため、室外側熱交換器１３の最下部を加熱することができる。このため、室外側熱交換器１３の下部に溜まった除霜水、室外機１０内部に浸入した雨水等（以下、除霜水等と称する）の氷結、再氷結、および、根氷を抑制することができる。

図６は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の構造を示す概略斜視図である。
室外機１０は、直方体形状を有し、その底部に設けられた矩形状のベース部４１と、ベース部４１上に設けられた熱交支持部材４２と、熱交支持部材４２に支持された室外側熱交換器１３と、上部に設けられた室外側送風機（図示せず）とを備えている。また、室外側熱交換器１３の下方には、圧縮機１１、流路切替装置１２、アキュムレータ１５等が設置される機械室４３が設けられており、圧縮機１１等は、ベース部４１に載置されている。

デフロスト運転時の除霜水等は、室外側熱交換器１３のフィン１７を伝って重力によって下方向へと流れる。このとき、室外機１０の底部であるベース部４１に排水穴が形成されており、室外側熱交換器１３がベース部より高い台に乗せられている等、排水穴が室外側熱交換器１３の直下または至近距離にない場合は、除霜水等が室外側熱交換器１３のフィン１７を伝ってから排水穴までの距離が長くなる。つまり、排水経路が長くなるため、排水穴から室外機１０の外へ排出されるまでに氷結しやすくなる。

ここで、室外側送風機が上部に搭載され、室外側熱交換器が支持部材により下方から支持された構造の室外機において、室外機内での除霜水等の氷結には２つのパターンが考えられる。
１つ目のパターンに関して、室外側熱交換器とその支持部材とが接触する部分には、室外側熱交換器の支持部材との接触面に除霜水等が滞留する。その滞留した除霜水等は、暖房運転時では、蒸発器として機能する室外側熱交換器によって外気温度以下に冷却されるため、氷結する。また、その氷結した除霜水等は、デフロスト運転時では、凝縮器として機能する室外側熱交換器によって外気温度以上に加熱されるため、融解される。そして、空気調和装置が暖房運転およびデフロスト運転を繰り返すことで、支持部材とそれに隣接する室外側熱交換器の伝熱管の周囲の除霜水等は膨張を繰り返し、伝熱管が折損することがある。

また、２つ目のパターンに関して、デフロスト運転は、通常１時間に１度程度のサイクルで行われるため、高湿度の環境では大量の除霜水が発生する。その除霜水が室外側熱交換器からその支持部材、室外機のベース部、パネル等に垂れ流され、氷結すると室外機１０内で氷が大量に成長することがある。そして、そうなると除霜水等の氷結によって伝熱管の折損の可能性がより高くなる。

そこで、本実施の形態では、室外機１０内において、室外側熱交換器１３を支持し、自重による沈みおよび撓みを抑制し、かつ、室外側熱交換器１３の下部に除霜水等を滞留させないように、熱交支持部材４２が設けられている。

熱交支持部材４２は、図６に示すように、複数の柱状の熱交支持柱５０と、複数のプレート状の熱交支持プレート６０と、で構成されている。熱交支持柱５０は、ベース部４１の角部上に設けられ、室外側熱交換器１３の角部の下端部を支持するものである。熱交支持プレート６０は、隣接する熱交支持柱５０の間に設けられ、該熱交支持柱５０に両端が支持され、室外側熱交換器１３の角部間の辺部分の下端部を支持するものである。

熱交支持部材４２によって支持された室外側熱交換器１３は、室外機１０の上部の四側面に沿って設けられている。室外側熱交換器１３は例えばＬ字状に形成されている二つの室外側熱交換器１３ａ、１３ｂにより構成されており、お互いのＲ形状の曲げ部が対角上となるようにそれぞれ配置されている。室外側熱交換器１３ａ、１３ｂがこのように配置されることで、室外側熱交換器１３に４つの角部が形成される。

また、熱交支持柱５０は、室外機１０の下部の角部に設けられており、隣接する熱交支持柱５０の間には開口部４５と、この開口部４５を閉塞するパネル（図示せず）と、が設けられている。この開口部４５は、室外機１０内部のメンテナンスを行うために設けられている。

ここで、除霜水等が室外側熱交換器１３の下部に滞留しないようにするためには、室外側熱交換器１３の下端部側はできる限り開放し、室外側熱交換器１３の下端部と接するものが少ない方がよい。そのため、室外側熱交換器１３の下端部との接触面積が小さい柱状の熱交支持柱５０が設けられている。ただし、熱交支持柱５０で室外側熱交換器１３の各角部を支持する構造だと、室外側熱交換器１３の自重によって角部間の辺部分が撓んでしまったり、沈み込んでしまったりすることがある。

そこで、隣接する熱交支持柱５０の間を橋渡しするように、両端が熱交支持柱５０に支持された熱交支持プレート６０を設け、その熱交支持プレート６０に室外側熱交換器１３の角部間の下端部を載置する。そうすることで、熱交支持部材４２によって室外側熱交換器１３の全体の下端部を下方から支持することができる。

なお、本実施の形態に係る室外機１０では、熱交支持柱５０は、室外機１０の下部の３つの角部にそれぞれ設けられており、残りの１つの角部には設けられていない。また、熱交支持柱５０が設けられていない角部の上部にピラー４９が設けられており、ピラー４９とネジとにより熱交支持プレート６０の一端を固定する構造となっているが、それに限定されない。熱交支持柱５０は、室外機１０の下部の４つの角部にそれぞれ設けられ、４つの熱交支持プレート６０全てにおいて、その両端が熱交支持柱５０に支持されている構造としてもよい。

図７は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の室外側熱交換器１３および熱交支持プレート６０の縦断面を示す概略図である。なお、図７は、室外側熱交換器１３および熱交支持プレート６０を幅方向（または短手方向）に切断した際の縦断面図である。
図７に示すように、熱交支持プレート６０の底部６１には、複数の第１排水穴６２が形成されている。この第１排水穴６２は、熱交支持プレート６０が支持する室外側熱交換器１３から発生した除霜水等を排水する穴であり、この穴によって除霜水等が室外側熱交換器１３の下部に滞留するのを抑制し、排水性を向上させることができる。

図８は、本発明の形態に係る空気調和装置の室外機１０の室外側熱交換器１３の重量に対する必要重圧面積を示す図である。
熱交支持プレート６０の底部６１の面積に対する第１排水穴６２の開口率は、室外側熱交換器１３を支持するために必要な受圧面積から決まり、図８に示すように、必要受圧面積は室外側熱交換器１３の重量から求めることができる。

図９は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の小型機種用の熱交支持プレート６０を平面視した概略図である。図１０は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の大型機種用の熱交支持プレート６０を平面視した概略図である。
また、熱交支持プレート６０の第１排水穴６２の形状は、室外機１０に搭載される室外側熱交換器１３の大きさによって異なる。室外機１０に搭載される室外側熱交換器１３が小馬力の小型である場合、室外側熱交換器１３の積長および列数（枚数）が少なく、熱交支持プレート６０が支持する室外側熱交換器１３の面積が小さく、少ない受圧面積で強度が確保できる。そのため、小型機種用の熱交支持プレート６０では、図９に示すように、熱交支持プレート６０の底部６１の第１排水穴６２の径が図１０に示す大型機種用の熱交支持プレート６０の第１排水穴６２の径に比べて大きくなっている。そうすることで、除霜水等の凍結によって第１排水穴６２が閉塞するのを抑制することができる。

また、室外機１０に搭載される室外側熱交換器１３が大馬力の大型である場合、小型に比べ受圧面積が必要になる。そのため、大型機種用の熱交支持プレート６０では、図１０に示すように、熱交支持プレート６０の底部６１の第１排水穴６２の径が図９に示す小型機種用の熱交支持プレート６０の第１排水穴６２の径に比べて小さくなっている。また、大型機種用の熱交支持プレート６０の第１排水穴６２は、室外側熱交換器１３の各列での受圧面積が均等に確保されるように配置されている。ただし、表面張力によって第１排水穴６２が閉塞するのを抑制するため、第１排水穴６２の径はできる限り大きくするとよい。

また、本実施の形態では、バイパス回路によって高圧高温のガス冷媒を室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４に流入させることで、除霜水等の氷結を抑制しているが、この場合、室外側熱交換器１３の最下段は、他の段に比べて加熱量が多くなる。さらに、室外側熱交換器１３の下方に空間を隔ててドレンパンを配置することがあるが、ドレンパンが配置されるときは、特に室外側熱交換器１３の下部に除霜水等を氷結させないように、室外側熱交換器１３の下部、および、ドレンパン内の加熱が必要となる。

そこで、室外側熱交換器１３の下部を加熱するために、室外側熱交換器１３に流入させる高圧高温のガス冷媒の熱量を有効に利用し、伝熱によって空間およびドレンパンを加熱できるようにするため、熱交支持プレート６０は伝熱性のよい金属製が望ましい。熱交支持プレート６０を金属製とすることで、室外側熱交換器１３の熱が熱交支持プレート６０に伝わりやすく、熱交支持プレート６０が温度上昇しやすくなるため、低外気条件下でも第１排水穴６２が閉塞されることなく排水が可能となる。

図１１は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の熱交支持プレート６０の概略斜視図である。
図１１に示すように、熱交支持プレート６０の底部６１の長手側の端部には、上方に突出した側壁部６３が設けられており、その側壁部６３には、第２排水穴６４が複数形成されている。熱交支持プレート６０の底部６１に形成された第１排水穴６２からの排水が、積雪、雪吹付け、ゴミの堆積等で不可能になった場合、室外側熱交換器１３の下部に除霜水等が滞留し続け、氷結し、伝熱管１４が折損してしまう可能性がある。そこで、熱交支持プレート６０の底部６１に載置された室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４以下の位置に第２排水穴６４を形成する。そうすることで、第１排水穴６２からの排水が不可能になった場合でも第２排水穴６４から排水することができ、伝熱管１４が水没することがなくなるため、排水性をさらに向上させることができる。

図１２は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の熱交支持柱５０の斜視図である。図１３は、図１２に示す熱交支持柱５０の上部拡大図である。図１４は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０の室外側熱交換器１３および熱交支持柱５０の縦断面を示す概略図である。なお、図１４は、室外側熱交換器１３および熱交支持柱５０を幅方向（または短手方向）に切断した際の縦断面図である。

図１２〜図１４に示すように、熱交支持柱５０の上部には、室外側熱交換器１３の下端部を支持する平面部５１が設けられており、平面部５１の長手側の端部には、上方に突出した側壁部５２が設けられている。また、平面部５１の一部には、除霜水等が流れる水路５３が形成されている。この水路５３は、平面部５１の幅方向（または短手方向）の中央付近を下方に凹ませて形成されており、室外側熱交換器１３が平面部５１に載置された際に、室外側熱交換器１３と接触しないようになっている。

水路５３は、除霜水等が流れる流路となっているため、室外側熱交換器１３の下部に除霜水等が滞留するのを抑制することができる。また、水路５３は、平面部５１の長手方向の両端に向かって勾配が設けられている。なお、この勾配は、１．１４°以上にするとよい。

水路５３に勾配を設けることで、除霜水等が流れる距離を短くすることができる。また、室外側熱交換器１３からの水路５３の深さを小さくしても水路５３を流れる除霜水等と室外側熱交換器１３の下端部との接触を回避することができる。そのため、室外側熱交換器１３の熱量を有効に利用して伝熱により加熱しながら排水をすることができる。

また、熱交支持柱５０はベース部４１に設けられて室外側熱交換器１３を支持する大きな部材であるため、室外側熱交換器１３から得た熱を放熱しやすい。よって、熱交支持柱５０は、熱伝導率の低い樹脂製とすることで、室外側熱交換器１３の熱の放熱を抑制し、室外側熱交換器１３の下部および水路５３付近に熱を滞留させ、水温を確保して排水性を確保することができる。

以上、本実施の形態に係る空気調和装置は、室内側熱交換器２２を有する室内機２０と、室外側熱交換器１３と、室外側熱交換器１３を下方から支持する熱交支持部材４２と、熱交支持部材４２が載置されるベース部４１と、を有する室外機１０と、を備えている。そして、熱交支持部材４２は、ベース部４１上に設けられた複数の熱交支持柱５０と、隣接する熱交支持柱５０の間に設けられ、該熱交支持柱５０に両端が支持された複数の熱交支持プレート６０と、を備えている。

本発明に係る空気調和装置によれば、ベース部４１上に設けられた複数の熱交支持柱５０と、隣接する熱交支持柱５０に両端が支持された複数の熱交支持プレート６０と、を備えた熱交支持部材４２で室外側熱交換器１３を下方から支持する。そのため、除霜水等が滞留する箇所を減らすことができ、室外側熱交換器１３が室外機１０の上部に設置された構造を有しつつ、室外機１０内での除霜水等の滞留を抑制することができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の室外機１０は直方体形状を有し、室外側熱交換器１３は室外機１０の四側面に沿って設けられている。そして、熱交支持柱５０は、室外側熱交換器１３の角部を支持するものであり、熱交支持プレート６０は、室外側熱交換器１３の角部間を支持するものである。

本発明に係る空気調和装置によれば、熱交支持柱５０で室外側熱交換器１３の角部を支持するだけでなく、熱交支持プレート６０で室外側熱交換器１３の角部間も支持するため、室外側熱交換器１３の自重による撓みや沈み込みを抑制することができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の熱交支持プレート６０は、室外側熱交換器１３が載置される底部６１を有し、底部６１に複数の第１排水穴６２が形成されている。

本発明に係る空気調和装置によれば、第１排水穴６２から、熱交支持プレート６０が支持する室外側熱交換器１３から発生した除霜水等を排水することができるため、除霜水等が室外側熱交換器１３の下部に滞留するのを抑制し、排水性を向上させることができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の熱交支持プレート６０は、底部６１の端部から上方に向かって突出した側壁部６３を有し、側壁部６３に複数の第２排水穴６４が形成されている。また、第２排水穴６４は、室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４以下となる位置に形成されている。

本発明に係る空気調和装置によれば、第１排水穴６２からの排水が不可能になった場合にも、第２排水穴６４から第２排水穴６４から排水することができる。また、第２排水穴６４は、底部６１に載置された室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４以下となる位置に形成されているため、最下段の伝熱管１４から発生した除霜水等も排水することができるため、排水性をさらに向上させることができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の熱交支持柱５０は、室外側熱交換器１３が載置される平面部５１を備え、平面部５１の一部には、下方に凹んだ水路５３が形成されている。また、水路５３には勾配が設けられている。

本発明に係る空気調和装置によれば、水路５３は除霜水等が流れる流路となるため、室外側熱交換器１３の下部に除霜水等が滞留するのを抑制することができる。また、水路５３に勾配が設けられているため、除霜水等が流れる距離が極力短くなり、室外側熱交換器１３からの水路５３の深さが小さくなるため、室外側熱交換器１３の熱量を有効に利用して伝熱により加熱しながら排水をすることができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の熱交支持柱５０は樹脂製である。

本発明に係る空気調和装置によれば、熱交支持柱５０を熱伝導率の低い樹脂製とすることで、室外側熱交換器１３の熱の放熱を抑制し、室外側熱交換器１３の下部および水路５３付近に熱を滞留させ、水温を確保して排水性を確保することができる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置の熱交支持プレート６０は金属製である。

本発明に係る空気調和装置によれば、熱交支持プレート６０を金属製とすることで、室外側熱交換器１３の熱が熱交支持プレート６０に伝わりやすく、熱交支持プレート６０が温度上昇しやすくなる。そのため、低外気条件下でも第１排水穴６２が閉塞されることなく排水が可能となる。

また、本実施の形態に係る空気調和装置は、圧縮機１１、流路切替装置１２、室外側熱交換器１３、絞り装置２１、室内側熱交換器２２、が冷媒配管３０で接続された冷媒回路を備えている。また、冷媒回路は、圧縮機１１と流路切替装置１２との間の冷媒配管３０から分岐し、室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４に接続されたバイパス配管を備えている。

本発明に係る空気調和装置によれば、バイパス配管によって高圧高温のガス冷媒を室外側熱交換器１３の最下段の伝熱管１４に流入させることができる。そのため、室外側熱交換器１３の下部に溜まった除霜水等の氷結、再氷結、および、根氷を抑制することができる。

なお、本発明は、本実施の形態で説明したバイパス回路の構成を含まない空気調和装置の室外機にも適用できる。また、本発明は、室外側熱交換器１３が四側面に沿って設けられた構成の室外機に関わらず、室外側熱交換器１３が四側面うちいずれかの面に設けられた構成の室外機にも適用できる。

１０ 室外機、１１ 圧縮機、１２ 流路切替装置、１３ 室外側熱交換器、１３ａ 室外側熱交換器、１３ｂ 室外側熱交換器、１４ 伝熱管、１５ アキュムレータ、１７ フィン、２０ 室内機、２１ 絞り装置、２２ 室内側熱交換器、３０ 冷媒配管、３１ 第１バイパス配管、３２ 第２バイパス配管、３２ａ 第２バイパス配管、３２ｂ 第２バイパス配管、３３ 第３バイパス配管、３３ａ 第３バイパス配管、３３ｂ 第３バイパス配管、３４ 第４バイパス配管、３５ 弁開閉装置、３６ 合流点、４１ ベース部、４２ 熱交支持部材、４３ 機械室、４５ 開口部、４９ ピラー、５０ 熱交支持柱、５１ 平面部、５２ 側壁部、５３ 水路、６０ 熱交支持プレート、６１ 底部、６２ 第１排水穴、６３ 側壁部、６４ 第２排水穴。

Claims (8)

1. 室内側熱交換器を有する室内機と、
   室外側熱交換器と、前記室外側熱交換器を下方から支持する熱交支持部材と、前記熱交支持部材が載置されるベース部と、を有する室外機と、を備え、
   前記熱交支持部材は、
   前記ベース部上に設けられた複数の熱交支持柱と、
   隣接する前記熱交支持柱の間に設けられ、該熱交支持柱に両端が支持された複数の熱交支持プレートと、を備え、
   前記熱交支持プレートは、前記室外側熱交換器が載置される底部を有し、該底部に複数の第１排水穴が形成されており、前記底部の端部から上方に向かって突出した側壁部を有し、該側壁部に複数の第２排水穴が形成されている
   空気調和装置。
2. 前記第２排水穴は、
   前記底部に載置された前記室外側熱交換器の最下段の伝熱管以下となる位置に形成されている
   請求項１に記載の空気調和装置。
3. 室内側熱交換器を有する室内機と、
   室外側熱交換器と、前記室外側熱交換器を下方から支持する熱交支持部材と、前記熱交支持部材が載置されるベース部と、を有する室外機と、を備え、
   前記熱交支持部材は、
   前記ベース部上に設けられた複数の熱交支持柱と、
   隣接する前記熱交支持柱の間に設けられ、該熱交支持柱に両端が支持された複数の熱交支持プレートと、を備え、
   前記熱交支持柱は、前記室外側熱交換器が載置される平面部を備え、
   前記平面部の一部には、下方に凹んだ水路が形成されている
   空気調和装置。
4. 前記水路は、前記平面部の長手方向に勾配が設けられている
   請求項３に記載の空気調和装置。
5. 前記室外機は直方体形状を有し、
   前記室外側熱交換器は前記室外機の四側面に沿って設けられており、
   前記熱交支持柱は、前記室外側熱交換器の角部を支持するものであり、
   前記熱交支持プレートは、前記室外側熱交換器の前記角部間を支持するものである
   請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気調和装置。
6. 前記熱交支持柱は樹脂製である
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の空気調和装置。
7. 前記熱交支持プレートは金属製である
   請求項１〜６のいずれか一項に記載の空気調和装置。
8. 圧縮機、流路切替装置、前記室外側熱交換器、絞り装置、前記室内側熱交換器、が冷媒配管で接続された冷媒回路を備え、
   前記冷媒回路は、前記圧縮機と前記流路切替装置との間の前記冷媒配管から分岐し、前記室外側熱交換器の最下段の伝熱管に接続されたバイパス配管を備えた
   請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気調和装置。

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