JP7141003B1 - 空調室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタの清掃ユニット及び加湿ダクトを備えていても、利用熱交換器の性能低下を抑制できる室内空調機を提案する。【解決手段】空調室内機は、ファンと、第１フィルタと、熱交換器と、ダストボックスと、給気ダクトとを備える。ファンは、気流を生成する。第１フィルタは、ファンが生成した気流が通過するフィルタである。熱交換器は、第１フィルタを通過した気流が通過する熱交換器である。ダストボックスは、第１フィルタにより捕集された塵埃を収容する。給気ダクトは、屋外の空気である外気をファンが生成した気流に供給する。給気ダクトは、正面視において、一部が熱交換器及びダストボックスと重なる位置に配置される。【選択図】図３

Description

空調室内機に関する。

特許文献１（特開２０１０－１２１８８２号公報）は、エアフィルタが捕集した塵埃を清掃して回収する清掃ユニットと、調和空気を加湿する加湿ダクトとを備えた空気調和装置を開示している。清掃ユニットは、エアフィルタが捕集した塵埃を回収する装置である。加湿ダクトは、屋外の空気である外気を加湿する加湿ユニットから供給される加湿空気を利用熱交換器に向かって吹き出す部材である。

特許文献１の空気調和装置では、備える清掃ユニット及び加湿ダクトは、利用熱交換器の正面に配置されている。このため、清掃ユニット及び加湿ダクトが、利用熱交換器へ流れる気流の通風抵抗となり、利用熱交換器の性能を低下させるおそれがある。

本開示は、フィルタの清掃ユニット及び加湿ダクトを備えていても、利用熱交換器の性能低下を抑制できる室内空調機を提案する。

第１観点の空調室内機は、ファンと、第１フィルタと、熱交換器と、ダストボックスと、給気ダクトとを備える。ファンは、気流を生成する。第１フィルタは、ファンが生成した気流が通過するフィルタである。熱交換器は、第１フィルタを通過した気流が通過する熱交換器である。ダストボックスは、第１フィルタにより捕集された塵埃を収容する。給気ダクトは、屋外の空気である外気をファンが生成した気流に供給する。給気ダクトは、正面視において、一部が熱交換器及びダストボックスと重なる位置に配置される。

これにより、正面視における給気ダクト及びダストボックスの投影面積が、正面視において給気ダクトがダストボックスと重ならない位置に配置された場合と比べて小さくなる。このため、空調室内機の正面側から、熱交換器へ流れる気流について、給気ダクト及びダストボックスが配置されることにより生じる通風抵抗の発生が抑制される。したがって、本空調室内機によれば、フィルタの清掃ユニット及び加湿ダクトを備えていても、熱交換器の性能低下を抑制できる。

第２観点の空調室内機は、第１観点の空調室内機であって、給気ダクトの、正面視においてダストボックスと重なる部分が、熱交換器の正面側、かつ、ダストボックスの背面側に配置される。

これにより、給気ダクトは、熱交換器の近傍で加湿空気を吹き出すことができる。したがって、本空調室内機によれば、効果的に調和空気を加湿できる。

第３観点の空調室内機は、第１観点又は第２観点の空調室内機であって、給気ダクトが、外気を吹き出す給気口を有する。給気口は、熱交換器に対向するように形成されている。

これにより、給気ダクトは、加湿空気を、ダストボックスにあてることなく直接、熱交換器に吹き出すことができる。したがって、本空調室内機によれば、効果的に調和空気を加湿できるとともに、ダストボックス内に加湿空気が流入して結露が発生すること抑制できる。

第４観点の空調室内機は、第１観点から第３観点の空調室内機であって、ファン、第１フィルタ、ダストボックス、及び給気ダクトを収容するケーシングをさらに備える。給気ダクトは、外気を通過させる第２フィルタを有する。ダストボックスは、ケーシングに取り外し可能に収容されている。第２フィルタは、ダストボックスがケーシングから取り外された場合に、正面視において露出するように給気ダクトに設けられている。

本空調室内機では、給気ダクトが第２フィルタを有することにより、外気に含まれる塵埃が熱交換器に吹き出されることを抑制できる。また、ダストボックスを取り外すことで第２フィルタを露出させることができるため、容易に、第２フィルタの取り外し及びメンテナンスを行うことができる。

図１は、一実施形態に係る利用空調室内機を含む空気調和装置１の概略構成図である。 図２は、利用ユニット３の正面図である。 図３は、利用ユニット３をＡ－Ａ’線で切断した概略断面図である。 図４は、利用ユニット３をＢ－Ｂ’線で切断した概略断面図である。 図５は、給気ダクト３８の斜視図である。 図６は、制御部９の制御ブロック図である。

（１）全体構成
図１は、一実施形態に係る利用ユニット３を含む空気調和装置１の概略構成図である。空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷媒サイクルによって、対象空間である建物等の室内（図示省略）の空調を行う。空気調和装置１は、主として、熱源ユニット２と、利用ユニット３と、加湿ユニット４と、液冷媒連絡管５と、ガス冷媒連絡管６と、給気ホース７と、制御部９と、リモコン８と、を有している。

液冷媒連絡管５及びガス冷媒連絡管６は、熱源ユニット２と、利用ユニット３とを接続する。熱源ユニット２と、利用ユニット３と、液冷媒連絡管５と、ガス冷媒連絡管６と、は冷媒配管により環状に接続されて、冷媒回路１０を構成する。冷媒回路１０は、内部に冷媒が封入されている。給気ホース７は、加湿ユニット４と、利用ユニット３とを接続する。給気ホース７は、加湿ユニット４から利用ユニット３へ向かって屋外の空気である外気を供給する部材である。加湿ユニット４から利用ユニット３へ供給される外気には、外気に加湿をした加湿空気が含まれる。

詳細は後述するが、制御部９は、空気調和装置１の各機器を制御して、空調運転及びフィルタの清掃運転を行う。空調運転には、暖房運転、冷房運転、加湿運転、及び給気運転が含まれる。

（２）詳細構成
（２－１）熱源ユニット
熱源ユニット２は、室外（建物の屋上や建物の外壁面近傍等）に設置されている。熱源ユニット２は、主として、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源熱交換器２４と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、を有している。

（２－１－１）圧縮機
圧縮機２１は、冷媒回路１０において、低圧の冷媒を吸入側２１ａから吸入して、高圧になるまで圧縮した後、吐出側２１ｂから吐出する。ここでは、圧縮機２１として、ロータリ式やスクロール式等の容積式の圧縮要素（図示省略）がモータ（図示省略）によって回転駆動される密閉式構造の圧縮機が使用されている。モータは、インバータ等を介して、制御部９により回転数が制御される。圧縮機２１の容量は、制御部９がモータの回転数を変えることにより制御される。

（２－１－２）四路切換弁
四路切換弁２３は、冷媒回路１０において、冷媒の流れの方向を切り換える。四路切換弁２３は、第１ポートＰ１と、第２ポートＰ２と、第３ポートＰ３と、第４ポートＰ４と、を有する。四路切換弁２３は、制御部９により、第１ポートＰ１と第４ポートＰ４が互いに連通して第２ポートＰ２と第３ポートＰ３が互いに連通する第１状態（図１の破線で示す状態）と、第１ポートＰ１と第２ポートＰ２が互いに連通して第３ポートＰ３と第４ポートＰ４が互いに連通する第２状態（図１の実線で示す状態）との間で切り換えられる。

第１ポートＰ１は、圧縮機２１の吐出側２１ｂに接続されている。第２ポートＰ２は、熱源熱交換器２４のガス側に接続されている。第３ポートＰ３は、圧縮機２１の吸入側２１ａに接続されている。第４ポートＰ４は、ガス冷媒連絡管６に接続されている。

（２－１－３）熱源熱交換器
熱源熱交換器２４は、冷媒回路１０において、冷媒と室外の空気との熱交換を行う熱交換器である。熱源熱交換器２４の一端は、熱源膨張弁２５に接続されている。熱源熱交換器２４の他端は、四路切換弁２３の第２ポートＰ２に接続されている。

（２－１－４）熱源膨張弁
熱源膨張弁２５は、冷媒回路１０において、冷媒を減圧する膨張機構である。熱源膨張弁２５は、液冷媒連絡管５と、熱源熱交換器２４の液側との間に設けられる。熱源膨張弁２５は、開度制御が可能な電動膨張弁である。熱源膨張弁２５の開度は、制御部９により制御される。

（２－１－５）熱源ファン
熱源ファン２６は、気流を生成し、室外の空気を熱源熱交換器２４に供給する。熱源ファン２６が室外の空気を熱源熱交換器２４に供給することにより、熱源熱交換器２４内の冷媒と室外の空気との熱交換が促される。熱源ファン２６は、熱源ファンモータ２６ａによって回転駆動される。熱源ファン２６の風量は、制御部９が熱源ファンモータ２６ａの回転数を変えることにより制御される。

（２－２）利用ユニット
利用ユニット３は、対象空間である室内において壁に掛けて設置される壁掛け型の室内空調機である。利用ユニット３は、主として、利用熱交換器３１と、利用ファン３２と、ケーシング３４と、フラップ３５と、第１フィルタ３６と、清掃ユニット３７と、給気ダクト３８とを有している。図２は、利用ユニット３の正面図である。図３は、利用ユニット３をＡ－Ａ’線で切断した概略断面図である。図４は、利用ユニット３をＢ－Ｂ’線で切断した概略断面図である。図２では、便宜上、ケーシング３４の一部は透過して図示されている。図２、図３、及び図４は、第１フィルタ３６が後述する第１位置にある状態を示している。以下の説明で用いる、上、下、前、後、左、右の各方向は、図２、図３、図４、図５に矢印で示された方向に従う。

（２－２－１）利用熱交換器
利用熱交換器３１は、冷媒回路１０において、冷媒と室内の空気との熱交換を行う。利用熱交換器３１の一端は、液冷媒連絡管５に接続されている。利用熱交換器３１の他端は、ガス冷媒連絡管６に接続されている。利用熱交換器３１は、限定するものではないが、例えば、伝熱管と伝熱フィンとにより構成されたクロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。

利用熱交換器３１は、利用ファン３２が生成する気流の流路に配置される。具体的には、図２に示されるように、利用熱交換器３１の前方及び上方を覆うように配置される。

（２－２－２）利用ファン
利用ファン３２は、気流を生成する送風装置である。利用ファン３２が気流を生成することで、室内の空気が利用熱交換器３１を通過する。室内の空気が利用熱交換器３１を通過することにより、利用熱交換器３１の冷媒と室外の空気との熱交換が促される。

利用ファン３２は、回転軸Ｏが左右方向に沿って配置されたクロスフローファンである。利用ファン３２は、利用ファンモータ３２ａによって回転駆動される。利用ファン３２の風量は、制御部９により利用ファンモータ３２ａの回転数を変えることにより制御される。利用ファン３２は、ファンの一例である。

（２－２－３）ケーシング
ケーシング３４は、前面３４ａと、側面３４ｂと、天面３４ｃと、底面３４ｄ、背面３４ｅとを含む、左右方向に長い略直方体形状である。利用熱交換器３１、利用ファン３２、第１フィルタ３６、及び清掃ユニット３７は、ケーシング３４の内部に収容される。

前面３４ａの下方と、底面３４ｄの前方との間には、利用熱交換器３１において冷媒と熱交換を行った空気が吹き出す吹出口３４ｆが形成されている。利用ファン３２が気流を生成することで、利用熱交換器３１の冷媒と熱交換をした冷媒が、吹出口３４ｆを通って室内へ吹き出される。

天面３４ｃには、室内の空気を、ケーシング３４の内部へ流入させるための吸込口３４ｇが形成されている。利用ファン３２が気流を生成することで、吸込口３４ｇを通って室内の空気がケーシング３４の内部へ流入する。

（２－２－４）フラップ
フラップ３５は、ケーシング３４の吹出口３４ｆから吹き出される空気の流量及び／又は方向を調整するための略板状の部材である。フラップ３５は、左右方向に伸びる回転軸を中心に所定の角度範囲で回転可能に、吹出口３４ｆを覆うようにケーシング３４に取り付けられている。フラップ３５は、モータ（図示省略）により回転駆動される。

（２－２－５）第１フィルタ
第１フィルタ３６は、利用ファン３２が生成する気流が通過するフィルタである。より詳細には、第１フィルタ３６は、吸込口３４ｇを通ってケーシング３４の内部へ流入する気流が通過するフィルタである。第１フィルタ３６は、気流に含まれる塵埃を捕集する。第１フィルタ３６は、利用熱交換器３１の上方に、清掃ユニット３７により移動可能に設けられている。第１フィルタ３６は、図２、図３、及び図４に示されるように、清掃運転が実行される時以外は、利用ファン３２が生成する気流が通過する第１位置に配置される。第１フィルタ３６は、清掃運転時には清掃ユニット３７によって、第１位置の下方に位置する第２位置まで動かされる。

（２－２－６）清掃ユニット
清掃ユニット３７は、清掃運転において第１フィルタ３６から塵埃を除去して清掃する。清掃ユニット３７は、ピニオン３７ａと、ブラシ３７ｂと、ダストボックス３７ｃとを有する。

ピニオン３７ａは、第１フィルタ３６の端部に形成された係合部（図示省略）と噛み合っている。制御部９は、モータ（図示省略）によりピニオン３７ａを回転駆動する。清掃運転において制御部９がピニオン３７ａを回転駆動すると、第１フィルタ３６は、ケーシング３４に設けられたガイド３４ｈにしたがって第１位置から第２位置まで動かされる。

ブラシ３７ｂは、清掃運転において移動する第１フィルタ３６に当接して、第１フィルタ３６に付着した塵埃を除去する。ブラシ３７ｂは、第１フィルタ３６の左右方向の幅と同程度の長さに形成され、第１フィルタ３６から除去した塵埃を下方に掻き落とすことができるように配置される。利用ユニット３では、図３に示されるように、ブラシ３７ｂは、ダストボックス３７ｃの上方に配置される。

ダストボックス３７ｃは、ブラシ３７ｂが第１フィルタ３６から除去した塵埃を収容する。ダストボックス３７ｃは、ブラシ３７ｂが第１フィルタ３６から掻き落とした塵埃を収容可能に、第１フィルタ３６の左右方向の幅と同程度の長さに形成された箱状の部材である。ダストボックス３７ｃは、天面に開口を有する。ダストボックス３７ｃは、除去したブラシ３７ｂの下方に設けられる。第１フィルタ３６から掻き落とされた塵埃は、落下することでダストボックス３７ｃに収容される。ダストボックス３７ｃは、空気調和装置１のユーザーが、収容された塵埃を回収可能なように、ケーシング３４に対して取り外し可能に固定されている。

（２－２－７）給気ダクト
給気ダクト３８は、加湿ユニット４から供給された屋外の空気である外気を、利用ユニット３内部の所定の箇所に供給する部材である。図５は、給気ダクト３８の斜視図である。給気ダクト３８は、吸込口３８ａと、連通部３８ｂと、給気口３８ｃとを有する。

吸込口３８ａは、給気ホース７の一端を接続するための開口である。加湿ユニット４から供給される外気は、給気ホース７を通り吸込口３８ａから給気ダクト３８に流入する。吸込口３８ａは、図４に示されるように、背面３４ｅの下方近傍に配置される。

連通部３８ｂは、吸込口３８ａと、給気口３８ｃとを連通する配管である。連通部３８ｂは、図４、図５に示されるように、主に、第１連通部３８ｂ１と、第２連通部３８ｂ２とにより構成される。第１連通部３８ｂ１は、ケーシング３４内部の左端において、給気口３８ｃから上方に向かって伸びた後、前方に向かって伸びる扁平形状の配管である。第２連通部３８ｂ２は、第１連通部３８ｂ１の前方側端部から、利用熱交換器３１の前方を右側に向かって伸びる扁平形状の配管である。第２連通部３８ｂ２は、第１フィルタ３６と、利用熱交換器３１との間の空間に位置するように形成される。

給気ダクト３８は、図２に示されるように、少なくとも一部が、利用ユニット３の正面視において利用熱交換器３１及びダストボックス３７ｃと重なる位置に配置される。空気調和装置１では、第２連通部３８ｂ２が、利用ユニット３の正面視において利用熱交換器３１及びダストボックス３７ｃと重なる位置に配置される。また、給気ダクト３８は、利用ユニット３の正面視においてダストボックス３７ｃと重なる部分である第２連通部３８ｂ２が、利用熱交換器３１の正面側（前方）、かつ、ダストボックス３７ｃの背面側（後方）に配置される。

給気口３８ｃは、外気を利用ユニット３の内部へ吹き出すための開口である。空気調和装置１では、給気口３８ｃは、利用熱交換器３１に対向するように形成されている。

給気ダクト３８は、外気に含まれる塵埃が給気口３８ｃを通って利用ユニット３の内部に吹き出されることを抑制するための第２フィルタ３８ｄを有していてもよい。第２フィルタ３８ｄは、給気口３８ｃに設けられる。第２フィルタ３８ｄは、ダストボックス３７ｃがケーシング３４から取り外された場合に、正面視において（前方から見て）、一部分が露出するように給気ダクト３８に設けられている。利用ユニット３では、第２フィルタ３８ｄは、ダストボックス３７ｃがケーシング３４から取り外されると、正面視において、給気ダクト３８の上方に端縁３８ｄ１が突出して露出するように給気ダクト３８に設けられている。利用ユニット３のユーザーは、ダストボックス３７ｃをケーシング３４から取り外した上で、第２フィルタ３８ｄの端縁３８ｄ１を上方向かって引き上げることで、第２フィルタ３８ｄを給気ダクト３８から取り外すことができる。

（２－３）加湿ユニット
加湿ユニット４は、外気を利用ユニット３に供給する装置である。外気は、外気に加湿をした加湿空気を含む。加湿ユニット４は、熱源ユニット２とともに、室外（建物の屋上や建物の外壁面近傍等）に設置されている。熱源ユニット２と、加湿ユニット４とは一体化されていてもよい。加湿ユニット４は、主に、加湿ロータ４１と、ヒータ４２と、給気ファン４３と、吸着ファン４４と、第１経路４５と、第２経路４６とを有する。

（２－３－１）加湿ロータ
加湿ロータ４１は、外気中の水分を吸着するとともに、加熱されることで吸着した水分を放出する調湿用ロータである。加湿ロータ４１は、ハニカム構造を有し、略円盤状の外形を有している。加湿ロータ６３は、常温で空気中の水分を吸着し、加熱された空気等に曝されて温度上昇すると水分を放出する材質を用いて製造される。加湿ロータ６３の材質は、限定するものではないが、例えばシリカゲルやゼオライト等の吸着剤である。

加湿ロータ４１は、加湿ユニット４の内部において周方向に回転可能に設けられており、ロータ駆動モータ４１ａによって回転させられる。ロータ駆動モータ４１ａは、制御部９により制御される。

（２－３－２）ヒータ
ヒータ４２は、加湿ロータ４１を加熱する。具体的には、ヒータ４２は、第１経路４５に設けられ、第１経路４５を通って加湿ロータ４１へと送られる外気を加熱する。加熱された外気は、加湿ロータ４１へ送られる。ヒータ４２は、制御部９により制御される。

（２－３－３）給気ファン
給気ファン４３は、外気を第１経路４５に流入させるとともに、外気を給気ホース７に供給する送風装置である。給気ファン４３は、制御部９により制御される。

（２－３－４）吸着ファン
吸着ファン４４は、外気を第２経路４６に流入させる送風装置である。吸着ファン４４は、制御部９により制御される。

（２－３－５）第１経路
第１経路４５は、加湿ロータ４１を通過させた外気を、給気ファン４３へ供給する通気経路である。具体的には、第１経路４５は、図１に示されるように、第１取込口４５ａと、ヒータ４２と、加湿部４５ｂと、第１排出口４５ｃとをこの順で結ぶ経路である。

第１取込口４５ａは、加湿ユニット４に形成された開口である。外気は、第１取込口４５ａを通って第１経路４５に流入する。

加湿部４５ｂは、加湿ロータ４１の周方向における所定範囲が露出する部分である。加湿ロータ４１に吸着された水分は、加湿部４５ｂを通過する、ヒータ４２で加熱された外気に放出される。

第１排出口４５ｃは、給気ファン４３に接続されている。外気は、第１排出口４５ｃを通って給気ファン４３に流入する。

（２－３－６）第２経路
第２経路４６は、流入した外気に含まれる水分を加湿ロータ４１に吸着させる通気経路である。具体的には、第２経路４６は、図２に示されるように、第２取込口４６ａと、吸着部４６ｂと、吸着ファン４４と、第２排出口４６ｃとをこの順で結ぶ経路である。

第２取込口４６ａは、加湿ユニット４に形成された開口である。外気は、第２取込口４６ａを通って第２経路４６に流入する。

吸着部４６ｂは、加湿ロータ４１の周方向における所定範囲が露出する部分である。吸着部４６ｂにおいて露出する範囲は、加湿部４５ｂにおいて露出する範囲とは異なる。第２経路４６に流入した外気に含まれる水分は、吸着部４６ｂにおいて加湿ロータ４１に吸着される。

第２排出口４６ｃは、加湿ユニット４に形成された開口である。加湿ロータ４１に水分が吸着された外気は、第２排出口４６ｃを通って第２経路４６から流出する。

（２－４）リモコン
リモコン８は、ユーザーから暖房運転、冷房運転、加湿運転、給気運転、空気清浄運転、及び清掃運転のいずれかの実行指示、空気調和装置１の停止指示、並びに設定温度Ｔｓ等の設定値を受け付け、受け付けた結果を制御信号として制御部９に送信する。制御部９は、受信した設定値を記憶装置に記録する。

（２－５）制御部
図７は、制御部９の制御ブロック図である。制御部９は、主に、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、利用ファン３２と、ピニオン３７ａと、ロータ駆動モータ４１ａと、ヒータ４２と、給気ファン４３と、吸着ファン４４と、リモコン８とのそれぞれに、制御信号を送受信可能に接続されている。

詳細は後述するが、制御部９は、圧縮機２１と、四路切換弁２３と、熱源膨張弁２５と、熱源ファン２６と、利用ファン３２と、をそれぞれ運転制御することで冷媒回路１０を制御する。

制御部９は、典型的には、制御演算装置と、記憶装置と（いずれも図示省略）、を備えるコンピュータにより実現される。制御演算装置は、ＣＰＵ又はＧＰＵといったプロセッサである。制御演算装置は、記憶装置に記憶されている制御プログラムを読み出し、この制御プログラムにしたがって運転制御を行う。さらに、制御演算装置は、制御プログラムしたがって、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。

なお、図１は概略図であって、制御部９は、互いに制御信号を送受信可能な通信線で接続された、熱源ユニット２の内部に設けられた室外制御部と、利用ユニット３の内部に設けられた室内制御部とにより構成されてもよい。

（３）空気調和装置の運転
（３－１）空調運転
次に、制御部９が実行する空調運転である、暖房運転、冷房運転、加湿運転、及び給気運転について説明する。

（３－１－１）暖房運転
制御部９は、リモコン８から暖房運転の実行指示についての制御信号を受信すると暖房運転を開始する。暖房運転に際して、制御部９は、四路切換弁２３を第１状態へ切り換える（図１の破線参照）。さらに、制御部９は、熱源膨張弁２５を、リモコン８から受信した設定温度Ｔｓに対応する開度とし、圧縮機２１を運転し、利用ファン３２を回転駆動する。これにより、熱源熱交換器２４が冷媒の蒸発器として機能し、かつ、利用熱交換器３１が冷媒の凝縮器として機能する。

暖房運転の間、冷媒回路１０は、次のように機能する。圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、利用熱交換器３１で、利用ファン３２によって供給される室内の空気と熱交換して凝縮する。これにより、室内の空気は、加熱され、調和空気として室内に排出される。凝縮した冷媒は、熱源膨張弁２５を通過して減圧された後、熱源熱交換器２４で、熱源ファン２６によって供給される室外の空気と熱交換して蒸発する。熱源熱交換器２４を通過した冷媒は、圧縮機２１へ吸入されて圧縮される。

（３－１－２）冷房運転
制御部９は、リモコン８から冷房運転の実行指示についての制御信号を受信すると冷房運転を開始する。冷房運転に際して、制御部９は、四路切換弁２３を第２状態へ切り換える（図１の実線参照）。さらに、制御部９は、熱源膨張弁２５を、リモコン８から受信した設定温度Ｔｓに対応する開度とし、圧縮機２１を運転し、利用ファン３２を回転駆動する。これにより、熱源熱交換器２４が冷媒の凝縮器として機能し、かつ、利用熱交換器３１が冷媒の蒸発器として機能する。

冷房運転の間、冷媒回路１０は、次のように機能する。圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒は、熱源熱交換器２４で、熱源ファン２６によって供給される室外の空気と熱交換して凝縮する。凝縮した冷媒は、熱源膨張弁２５を通過して減圧された後、利用熱交換器３１で、利用ファン３２によって供給される室内の空気と熱交換して蒸発する。これにより、室内の空気は冷却され、調和空気として室内に排出される。利用熱交換器３１を通過した冷媒は、圧縮機２１へ吸入されて圧縮される。

（３－１－３）加湿運転
加湿運転は、外気を加湿した加湿空気を用いて調和空気を加湿する空調運転である。制御部９は、リモコン８から加湿運転の実行指示についての制御信号を受信すると加湿運転を開始する。加湿運転に際して、制御部９は、ロータ駆動モータ４１ａにより加湿ロータ４１を回転させ、給気ファン４３及び吸着ファン４４に送風をさせ、ヒータ４２に第１経路４５を流れる外気を加熱させ、利用ファン３２を回転駆動する。加湿運転が実行されている間、冷媒回路１０は、暖房運転又は冷房運転を実行することができる。

加湿運転の間、加湿ユニット４は、次のように機能する。吸着ファン４４が回転することにより第２取込口４６ａから第２経路４６に外気が流入する。第２経路４６に流入した外気は、吸着部４６ｂにおいて、回転する加湿ロータ４１の所定範囲を通過する。外気が加湿ロータ４１を通過することで、外気に含まれる水分が加湿ロータ４１に吸着される。加湿ロータ４１に水分が吸着された外気は、第２排出口４６ｃから加湿ユニット４の外部へ排出される。

給気ファン４３が回転することにより第１取込口４５ａから第１経路４５に外気が流入する。第１経路４５に流入した外気は、ヒータ４２で加熱された後、加湿部４５ｂにおいて、回転する加湿ロータ４１の所定範囲を通過する。加熱された外気が加湿ロータ４１を通過することで、加熱された加湿ロータ４１から、吸着部４６ｂにおいて吸着された水分が放出される。この結果、加湿ロータ４１を通過した外気は加湿されて加湿空気となり、第１排出口４５ｃを経由して給気ファン４３に流入する。給気ファン４３に流入した加湿空気は、給気ホース７を通って利用ユニット３の給気ダクト３８へ流入した後、図３にハッチングを付した矢印で示されるように、給気口３８ｃから外気として吹き出される。利用ファン３２は、給気口３８ｃから加湿空気が外気として吹き出されている間、回転駆動をして気流を生成している。このため、給気口３８ｃから吹き出された加湿空気は、利用熱交換器３１を通過する気流と一体となる。この結果、利用ユニット３からは、加湿された調和空気が吹き出される。

（３－１－４）給気運転
給気運転は、外気を加湿することなく対象空間に供給する空調運転である。制御部９は、リモコン８から給気運転の実行指示についての制御信号を受信すると給気運転を開始する。給気運転に際して、制御部９は、給気ファン４３に送風をさせ、利用ファン３２を回転駆動する。他方で、制御部９は、ロータ駆動モータ４１ａにより加湿ロータ４１を停止させ、吸着ファン４４及びヒータ４２を停止する。なお、制御部９は、ロータ駆動モータ４１ａにより加湿ロータ４１を低速で回転させてもよい。給気運転が実行されている間、冷媒回路１０は、暖房運転又は冷房運転を実行することができる。

給気運転の間、加湿ユニット４は、次のように機能する。給気ファン４３が回転することにより第１取込口４５ａから第１経路４５に外気が流入する。第１経路４５に流入した外気は、ヒータ４２で加熱されることなく加湿ロータ４１の所定範囲を通過する。この際、外気が加熱されていないため、吸着部４６ｂを通過する外気に水分が放出されず、加湿空気は生成されない。加湿ロータ４１を通過した外気は、第１排出口４５ｃを経由して給気ファン４３に流入する。給気ファン４３に流入した外気は、給気ホース７を通って利用ユニット３の給気ダクト３８へ流入した後、図３にハッチングを付した矢印で示されるように、給気口３８ｃから吹き出される。利用ファン３２は、給気口３８ｃから外気が吹き出されている間、回転駆動をして気流を生成している。このため、給気口３８ｃから吹き出された外気は、吸込口３４ｇからケーシング３４に流入して利用熱交換器３１を通過する気流と一体となる。この結果、利用ユニット３からは、外気と調和空気とが一体となって吹き出される。

（３－２）清掃運転
制御部９は、リモコン８から第１フィルタ３６の清掃運転の実行指示についての制御信号を受信すると清掃運転を開始する。清掃運転に際して、制御部９は、清掃ユニット３７のピニオン３７ａを回転駆動する。これにより、第１フィルタ３６は、ブラシ３７ｂに当接しながら、第１位置から第２位置へ向かって移動する。第１フィルタ３６の表面の塵埃は、第１フィルタ３６のブラシ３７ｂにより掻き落とされ下方に落下してダストボックス３７ｃに収容される。

第１フィルタ３６を第２位置まで移動させると、制御部９は、ピニオン３７ａを逆方向に回転駆動して、第１フィルタ３６を第２位置から第１位置まで移動させる。制御部９は、第１フィルタ３６が第１位置まで戻ると清掃運転を終了する。

（４）特徴
（４－１）
室内空調機である利用ユニット３は、利用ファン３２と、第１フィルタ３６と、利用熱交換器３１と、ダストボックス３７ｃと、給気ダクト３８とを備える。利用ファン３２は、気流を生成する。第１フィルタ３６は、利用ファン３２が生成した気流が通過するフィルタである。利用熱交換器３１は、第１フィルタ３６を通過した気流が通過する熱交換器である・ダストボックス３７ｃは、第１フィルタ３６により捕集された塵埃を収容する。給気ダクト３８は、利用ファン３２が生成した気流に外気を供給する。給気ダクト３８は、正面視において、一部が利用熱交換器３１及びダストボックス３７ｃと重なる位置に配置される。

これにより、正面視における給気ダクト３８及びダストボックス３７ｃの投影面積（言い換えると、前後方向に直交する平面における給気ダクト３８及びダストボックス３７ｃの投影面積）が、正面視において給気ダクト３８がダストボックス３７ｃと重ならない位置に配置された場合と比べて小さくなる。このため、利用ユニット３の正面側から、利用熱交換器３１へ流れる気流について、給気ダクト３８及びダストボックス３７ｃが配置されることにより生じる通風抵抗の発生が抑制される。したがって、利用ユニット３によれば、第１フィルタ３６の清掃ユニット３７及び給気ダクト３８を備えていても、利用熱交換器３１の性能低下を抑制できる。

（４－２）
給気ダクト３８は、正面視においてダストボックス３７ｃと重なる部分が、利用熱交換器３１の正面側、かつ、ダストボックス３７ｃの背面側に配置される。

これにより、給気ダクト３８は、利用熱交換器３１の近傍で加湿空気を吹き出すことができる。したがって、利用ユニット３によれば、効果的に調和空気を加湿できる。

（４－３）
給気ダクト３８は、外気を吹き出す給気口３８ｃを有する。給気口３８ｃは、利用熱交換器３１に対向するように形成されている。

これにより、給気ダクト３８は、加湿空気を、ダストボックス３７ｃにあてることなく直接、利用熱交換器３１に吹き出すことができる。したがって、利用ユニット３によれば、効果的に調和空気を加湿できるとともに、ダストボックス３７ｃ内に加湿空気が流入して結露が発生することを抑制できる。

（４－４）
利用ユニット３は、利用ファン３２、第１フィルタ３６、ダストボックス３７ｃ、及び給気ダクト３８を収容するケーシング３４をさらに備える。給気ダクト３８は、外気を通過させる第２フィルタ３８ｄを有する。ダストボックス３７ｃは、ケーシング３４に取り外し可能に収容されている。第２フィルタ３８ｄは、ダストボックス３７ｃがケーシング３４から取り外された場合に、正面視において露出するように給気ダクト３８に設けられている。

給気ダクト３８が第２フィルタ３８ｄを有することにより、外気に含まれる塵埃が利用熱交換器３１に吹き出されることを抑制できる。また、ダストボックス３７ｃを取り外すことで第２フィルタ３８ｄを露出させることができるため、容易に、第２フィルタ３８ｄの取り外し及びメンテナンスを行うことができる。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１ 空気調和装置
１０ 冷媒回路
２ 熱源ユニット
２１ 圧縮機
２３ 四路切換弁
２４ 熱源熱交換器
２５ 熱源膨張弁
２６ 熱源ファン
３ 利用ユニット（空調室内機）
３１ 利用熱交換器（熱交換器）
３２ 利用ファン（ファン）
３４ ケーシング
３５ フラップ
３６ 第１フィルタ
３７ 清掃ユニット
３７ａ ピニオン
３７ｂ ブラシ
３７ｃ ダストボックス
３８ 給気ダクト
３８ｃ 給気口
３８ｄ 第２フィルタ
４ 加湿ユニット
４１ 加湿ロータ
４２ ヒータ
４３ 給気ファン
４４ 吸着ファン
４５ 第１経路
４６ 第２経路
５ 液冷媒連絡管
６ ガス冷媒連絡管
７ 給気ホース
８ リモコン
９ 制御部
Ｄ 給気口と利用熱交換器との最短距離

特開２０１０－１２１８８２号公報

Claims (4)

1. 気流を生成するファン（３２）と、
   前記気流が通過する第１フィルタ（３６）と、
   前記第１フィルタを通過した前記気流が通過する熱交換器（３１）と、
   前記第１フィルタにより捕集された塵埃を収容する固定されたダストボックス（３７ｃ）と、
   屋外の空気である外気を前記気流に供給する給気ダクト（３８）と
   を備え、
   前記給気ダクトは、
   正面視において、一部が前記熱交換器及び前記ダストボックスと重なる位置に配置される、
   空調室内機。
2. 前記給気ダクトは、
   前記正面視において前記ダストボックスと重なる部分が、前記熱交換器の正面側、かつ、前記ダストボックスの背面側に配置される、
   請求項１に記載の空調室内機。
3. 前記給気ダクトは、
   前記外気を吹き出す給気口（３８ｃ）を有し、
   前記給気口は、
   前記熱交換器に対向するように形成されている、
   請求項１または２に記載の空調室内機。
4. 気流を生成するファン（３２）と、
   前記気流が通過する第１フィルタ（３６）と、
   前記第１フィルタを通過した前記気流が通過する熱交換器（３１）と、
   前記第１フィルタにより捕集された塵埃を収容するダストボックス（３７ｃ）と、
   屋外の空気である外気を前記気流に供給する給気ダクト（３８）と
   前記ファン、前記第１フィルタ、前記ダストボックス、及び前記給気ダクトを収容するケーシング（３４）と、
   を備え、
   前記給気ダクトは、
   正面視において、一部が前記熱交換器及び前記ダストボックスと重なる位置に配置され、前記外気を通過させる第２フィルタ（３８ｄ）を有し、
   前記ダストボックスは、
   前記ケーシングに取り外し可能に収容され、
   前記第２フィルタは、
   前記ダストボックスが前記ケーシングから取り外された場合に、前記正面視において露出するように前記給気ダクトに設けられている、
   空 調室内機。

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