JPH0422185Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は冷凍装置の室外機に関するものであ
り、特に発熱回路部品に対して好適な冷却機能を
有する冷凍装置の室外機に係る。

（従来の技術） 近年、空気調和機等の冷凍装置において、イン
バータを搭載した圧縮能力可変型の圧縮機を有す
る装置が実用化されている。しかし、インバータ
はパワートランジスタ等の、発熱量が大きな電気
部品を使用するために、その発熱対策として全体
の構造を大型にしたり、或いは冷却専用フアンを
設ける等の必要があり、その小型化とコストの低
減が大きな課題となつている。そこで上記のよう
な高発熱部品を有する電装部品の昇温を抑えるた
めの具体的方式が、特開昭58−83166号公報に示
されている。第３図にその装置の平面図を示して
いるが、図のように、空気調和機の室外機本体ケ
ーシング４１の内部は、隔壁４２により、熱交換
器室４３とコンプレツサ室４４とに区画されてお
り、上記熱交換器室４３内に室外熱交換器４５と
室外フアン４６が配置されている。一方コンプレ
ツサ室４４には、その下部側に圧縮機等のその他
の冷媒回路を構成する所要機器が配置されると共
に、その上部に電装ボツクス４７が取着されてい
る。この電装ボツクス４７内に、制御回路基板
や、パワートランジスタ等の発熱部品を有するイ
ンバータ部等が一体的に収納されている。そして
上記構成の室外機においては、本体ケーシング４
１の側板４８に外気流入孔４９を、また上記電装
ボツクス４７の上記側板４８側に冷却空気入口孔
５０を、さらにこの電装ボツクス４７の上記隔壁
４２側に冷却空気出口孔５１をそれぞれ穿設する
と共に、上記隔壁４２に、コンプレツサ室４４と
熱交換器室４３とを連通する通気孔５２を穿設し
ている。そして熱交換器室４３内において室外フ
アン４６を作動させることによつて、同図におい
て上側から室外熱交換器４５を通して外気を流通
させると共に、このとき熱交換器室４３内が本体
ケーシング４１外の大気圧力よりも低圧になるこ
とによつて、図中矢印で示すような上記各孔４
９，５０，５１，５２を流通する空気流を生じさ
せ、この空気流により上記電装ボツクス４７内を
冷却する。これにより、別途専用の冷却フアン等
を設けずに、室外機のコンパクト化を図ろうとす
るものである。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のように、室外フアン４６の送風能力の一
部を電装部品側にも作用させることにより、別途
専用の冷却フアン等を設ける必要がなくなり、室
外機をコンパクトに構成することが可能となる
が、このとき電装部品側を流通する大気流量の分
だけ、室外熱交換器側を流通する大気流量の低
下、すなわち熱交換性能の低下が生じることとな
る。したがつて上記のような熱交換性能の低下を
抑えるために、電装部品側の流通空気量は必要最
小限に抑えたものとなされている。しかしなが
ら、上記のような流通空気による冷却効果は、当
然に外気温度に大きく依存しており、このため、
外気温度が高いときに冷房運転をするようにな場
合には、所要の冷却効果が得られない場合があ
り、例えば過熱保護回路が作動して、インバータ
式の圧縮能力可変な装置ではその能力をダウンし
たり、或いは運転を停止する等の処置が必要とな
つており、能力が充分に活用されずに運転域が制
限される結果となつている。

この考案は上記した従来の問題点を解消するた
めになされたものであつて、その目的は、発熱回
路部品に対して、より効率的な冷却を行うことが
でき、そのため運転効率の向上を図り得る冷凍装
置の室外機を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの考案の冷凍装置の室外機は、室外機
本体ケーシング１内を、室外熱交換器２及び室外
フアン３を設置する熱交換器室４と、機器室６と
に区画すると共に、電装部品を上記機器室６側に
収納して成る冷凍装置の室外機であつて、上記機
器室６側の本体ケーシング１の側面１１に外気流
入孔２１を設ける一方、上記熱交換器室４と機器
室６とを連通する開口２３を設け、上記室外フア
ン３作動時に、上記外気流入孔２１から上記開口
２３を通して上記熱交換器室４へと流通する大気
の流通径路中に、アキユームレータ１０を配置す
ると共に、その流通径路の下流側に発熱回路部品
２０を配置している。

（作用） 上記構成の冷凍装置の室外機においては、発熱
回路部品２０に対して、室外フアン３作動時に、
外気流入孔２１から流入し、アキユームレータ１
０に接触した大気によつて空冷が行われる。上記
アキユームレータ１０は、この室外機を運転中に
おいては、内部を低温の冷媒が流通し、このため
このアキユームレータ１０全体も低温状態となる
ものである。したがつて、これに接触して温度低
下した大気によつて上記発熱回路部品２０に空冷
作用が与えられることとなり、従来に比べて大き
な冷却効果を得ることができる。このため発熱回
路部品２０の昇温が従来よりも抑えられ、例えば
過熱発生時の運転停止処理等への移行が低減され
るので運転効率が向上する。

（実施例） 次にこの考案の冷凍装置の室外機の具体的な実
施例について、図面を参照しつつ詳細に説明す
る。

第１図及び第２図には、この考案の一実施例に
おける冷凍装置の室外機の内部構造を示す平面図
及び正面図を示しており、同図のように、室外機
本体ケーシング１の内部は、室外熱交換器２とプ
ロペラフアンより成る室外フアン３とが配置され
ている熱交換器室４と、上記本体ケーシング１の
一方の側板５側に設けられた機器室６とに区画さ
れている。この機器室６の下部側には、第１図の
ように、略中央部に、インバータ制御される圧縮
機７と、この圧縮機７の吸込ポートに直結されて
いる第１のアキユームレータ８とが配置されてい
る。これらの圧縮機７と第１アキユームレータ８
とは、防音材９によつて一体的に巻装されてい
る。そして上記圧縮機７と室外熱交換器２との間
の空間部で、上記熱交換器室４側の位置には、円
筒状の第２のアキユームレータ１０が立設されて
いる。この第２アキユームレータ１０は上記第１
アキユームレータ８に直列的に冷媒配管によつて
接続されているものであつて、上記圧縮機７作動
時には、低温低圧の冷媒が内部を流通する。

上記圧縮機７及び第１、第２アキユームレータ
８，１０等の冷媒回路所要機器を上記のように配
置した上記機器室６を熱交換器室４から区画する
ために、第１図に示すように、図において上側の
側面（以下、背面と言う）１１から、下側の側面
（以下、前面と言う）１２に至る仕切板１３が、
上記室外熱交換器２の右端部、及び上記第２アキ
ユームレータ１０の外周位置では湾曲状態となさ
れて、立設されている。

この仕切板１３の、上記第２アキユームレータ
１０より前面１２側の位置で、かつ本体ケーシン
グ１の底板１５付近の下部側位置には、切欠き１
６が形成されており、この切欠き１６は、熱交換
器室４側を、第１図及び第２図に示すように、こ
の熱交換器室４側に突出すると共に、アルミニウ
ム板で構成された略矩形形状のリアクタ箱１７に
よつて覆われている。このリアクタ箱１７内には
力率改善のためのリアクトル部品（以下リアクタ
と言う）２０が収納されている。このリアクタ２
０は積層コイル鉄芯に、銅線を巻装して成るコイ
ル部品であつて、通電時には多大な発熱を伴う発
熱回路部品であり、上記実施例においては、耐熱
許容温度160℃の仕様のものを用いている。その
発熱性と、また重量物であることから、後述する
その他の電装部品とは別置きにして上記位置に配
置している。

上記のような高発熱部品であるリアクタ２０を
冷却するために、第１図に示すように、上記仕切
板１３の切欠き１６と、上記第２アキユームレー
タ１０とを結ぶ直線の略延長上の位置における上
記背面１１には、外気流入孔２１を設け、そして
上記室外フアン３と室外熱交換器２との間に位置
する上記リアクタ箱１７の、図において上側の側
板２２に、開口２３を設けている。この開口２３
によつて、上記機器室６と熱交換器室４とが連通
しており、後述するように上記室外フアン３を作
動して熱交換器２内が大気圧よりも低圧となる場
合には、上記外気流入孔２１を通して、まず機器
室６内に外気が流入し、この流入大気は、次いで
上記機器室６側から上記開口２３を通して熱交換
器４へと流通することとなる。

なお上記したリアクタ２０以外の電装部品は、
第２図に示しているように、上記圧縮機７や第
１、第２アキユームレータ８，１０等の上部位置
に電装品箱３０を配置し、この内部に一括収納す
ることとしている。そしてこの電装品箱３０の熱
交換器室４側の側壁は、その一部を、放熱フイン
３１を有する放熱板で構成し、これにパワートラ
ンジスタ等の発熱部品を取着している。また上記
電装品箱３０の側壁、及び本体ケーシング１の、
図において右側の側板５の上方には、図示しては
いないが、適当箇所に通風孔を穿設しており、上
記室外フアン３作動時には、それらの通風孔を通
して、上記電装品箱３０内部を大気が流通するよ
うになされている。これにより、電装品箱３０内
に空冷を与えている。また上記リアクタ箱１７
の、前面１２に対向する近接位置に位置している
側板３３には、その上端部位置に切欠き形状とな
すと共に、上記開口２３及び切欠き１６よりも充
分小さな流入開口３４をさらに穿設している。そ
して上記リアクタ箱１７の上部を蓋体３５で覆
い、この蓋体３５の垂下面が上記流入開口３４の
対面位置に位置するように構成している。なお図
中３５は上記室外フアン３を構成する回転駆動モ
ータである。

次に上記構成の室外機の作動状態について説明
する。上記装置の運転が開始され、室外フアン３
が作動されると、外気が背面１１側から室外熱交
換器２を通して熱交換器室４に流入し、そして前
面１２を通して外部へ流出する。この空気流によ
つて、上記室外熱交換器２内部を流通する冷媒
と、流通空気との間の熱交換が行われる。そして
この空気流によつて、前記した電装品箱３０の熱
交換器室４側の放熱板が空冷され、この放熱板に
取着されているパワートランジスタ等の回路部品
に冷却作用が与えられる。またこのとき熱交換器
室２内が大気圧よりも低圧となることによつて、
前記したように、機器室６を囲う側板５に設けた
通風口から電装品箱３０内を流通する空気流が生
じ、上記電装品箱３０内の電装部品の空冷が行わ
れる。さらに上記実施例においては、上記と略同
様に、高発熱回路部品であるリアクタ２０に対し
ても、機器室６側から熱交換器室４へと流通する
空気流によつて、空冷が与えられる訳であるが、
上記構成によつて、上記リアクタ２０に対する空
冷作用は、より効率良く行われるようになされて
いる。すなわち、第１図のように、上記熱交換器
室４が大気圧よりも低くなることによつて、背面
１１に設けた外気流入孔２１から機器室６内に流
入し、そして仕切板１３の切欠き１６、開口２３
を通して熱交換器室４へと流出していく大気の流
通径路の、上記外気流入孔２１と切欠き１６との
間の径路上には、第２アキユームレータ１０が位
置している。この第２アキユームレータ１０は、
上記圧縮機７を作動して冷媒循環回路を冷媒が循
環する際には、蒸発器として作用する熱交換器を
通過して低温となつた冷媒が内部を流通すると共
に、残留液冷媒が蒸発し、このため、この第２ア
キユームレータ１０全体が低温の温度状態となる
ものである。したがつて上記外気流入孔２１から
流入して上記切欠き１６へと向かう大気は、その
途中で上記のような低温の第２アキユームレータ
１０に接することによつて、冷却される。このよ
うに第２アームレータ１０で一旦冷却された大気
が、上記切欠き１６を通してリアクタ箱１７内を
流通するようになされている。このため、このリ
アクタ箱１７内に位置するリアクタ２０は、上記
被冷却大気によつて空冷されることとなるので、
より大きな冷却効果が与えられるのである。こう
してリアクタ２０に冷却作用を与えた大気は開口
２３を通して熱交換器室４へと流れ、前記室外熱
交換器２を通して流入した空気流と一緒に、前面
１２より機外に排出される。なおリアクタ箱１７
の前面１２側の側板３３からも、この側板３３と
前記蓋体３５の垂下面との間の隙間、及び前記流
入開口３４を通して、室外フアン３と前面１２と
の間の機外へ排出されようとする正圧の大気が一
部上記リアクタ箱１７内に導入され、この流入大
気と、上記第２アキユームレータ１０に接触した
被冷却大気との混合流で上記リアクタ２０は冷却
される。上記流入開口３４からの流入大気によつ
て、例えば上記外気流入孔２１を塞ぐ状態で本体
ケーシング１の傍に誤つて物が一時的に置かれた
ような場合においても、必要最小限の空冷作用が
上記リアクタ２０に与えられるようになされてい
る。

以上の説明のように、上記実施例においては、
高発熱回路部品であるリアクタ２０を空冷するに
際し、流入大気を低温のアキユームレータ１０で
予め冷却し、この被冷却大気によつて空冷が行わ
れるように構成しているので、より効果的な冷却
作用が与えられ、このためリアクタ２０の温度上
昇は、従来に比べて低く抑えられることとなり、
その過熱異常の発生が低減され、或いは温度上昇
度に応じて圧縮能力を低減させながら運転制御を
行つていた場合には、その運転領域を拡大するこ
とが可能となる。またより効率的な冷却が得られ
るので、発熱量が大きくとも形状小型のリアクタ
の採用が可能となり、このためコンパクト化やコ
ストダウンを図ることもできる。さらに従来と同
等の空冷効果を得る場合には、空冷のための流通
空気量を低減することが可能となるので、その
分、室外熱交換器２を流通する空気量が増加し、
このため熱交換性能が向上して冷媒運転サイクル
の効率が向上する。

なお上記実施例においては、高発熱部品である
リアクタ２０を対象として本考案による空冷を与
える構成について説明したが、その他の空冷を必
要とする発熱電装部品に対しても、同様に空冷大
気の流通径路中にアキユームレータを配置し、そ
の下流側に上記発熱電装部品を配置するようにし
て、この考案を適用することができる。なおこの
際に、その流通径路を規制する案内用ガイド板を
適当箇所に設けて、例えば機器室の下側から上側
へと流通する径路を与えるようにすること等によ
り、よりコンパクトな構成でこの考案による効率
的な空冷作用を与えることができる。

（考案の効果） 上記説明のようにこの考案の冷凍装置の室外機
においては、低温となるアキユームレータに触れ
て冷却される大気によつて発熱回路部品の空冷が
なされるので、より効率的な冷却効果が得られ、
このため上記発熱回路部品の昇温が抑えられて、
例えば過熱異常の発生頻度が低下し、運転停止処
理時間が低減されること等によつて、運転効率の
向上を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の１実施例における冷凍装置
の室外機の内部構成を示す平面図、第２図は第１
図の装置の正面図、第３図は従来装置の平面図で
ある。 １……本体ケーシング、２……室外熱交換器、
３……室外フアン、４……熱交換器室、６……機
器室、１０……第２アキユームレータ、１１……
背面（側面）、２０……リアクタ（発熱回路部
品）、２１……外気流入孔、２３……開口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 室外機本体ケーシング１内を、室外熱交換器２
   及び室外フアン３を設置する熱交換器室４と、機
   器室６とに区画すると共に、電装部品を上記機器
   室６側に収納して成る冷凍装置の室外機であつ
   て、上記機器室６側の本体ケーシング１の背面１
   １に外気流入孔２１を設ける一方、上記熱交換器
   室４と機器室６とを連通する開口２３を設け、上
   記室外フアン３作動時に、上記外気流入孔２１か
   ら上記開口２３を通して上記熱交換器室４へと流
   通する大気の流通径路中に、アキユームレータ１
   ０を配置すると共に、その流通径路の下流側に発
   熱回路部品２０を配置していることを特徴とする
   冷凍装置の室外機。