JPH0498026A - 空気調和機の室外ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は空気調和機の室外ユニットに関するものて、特
に、内蔵されている発熱性部品の放熱の改良に関するも
のである。

［従来の技術］ 従来のこの種の空気調和機の室外ユニットとして、第５
図及び第６図に示したものがある。

第５図は従来の空気調和機の室外ユニットの内部を示す
斜視図、第６図は第５図の平面図である。

図において、（１）は室外ユニット、（２）は略り字形
の室外熱交換器、（３）は前記室外熱交換器（２）の折
れ曲がり部近傍に配設された送風機、（４）は前記室外
熱交換器（２）の一端側の下方に配設された圧縮機、（
５）は前記送風機（３）と前記圧縮機（４）との間を仕
切り、送風機（３）の位置する送風機室（６）と圧縮機
（４）の位置する機械室（７）とを形成している仕切板
である。そして、前記仕切板（５）の１一部の機械室（
７）側には、電気部品等の発熱性部品を収納している部
品箱（８）が取付けられている。更に、この部品箱（８
）の取付面には送風機室（６）に突出する放熱フィン（
９）が取付けられている。

前記放熱フィン（９）は熱伝導性の良いアルミニウム等
の金属板から形成されている。（１０）は前記圧縮機（
４）の吸込側に取付けられたサクションマフラー　（１
１）は吸入管である。（１２）は外気である。

次に、上記のように構成された従来の空気調和機の室外
ユニットの作用を説明する。

送風機（３）の運転によって室外熱交換器（２）の背面
から吸込まれた外気（１２）は、前記熱室外熱交換器（
２）で熱交換された後、前方に吹出される。一方、外気
（１２）の一部は、破線で示すように、送風機（３）の
回転によって室外熱交換器（２）を通過した後、放熱フ
ィン（９）と接触してこの冷却フィン（９）を冷却し、
前方に吹出される。

この室外ユニット（１）を使用した空気調和機の運転範
囲は、ＪＩＳにより外気温度が冷房時は２１〜４３℃、
暖房時は〜２１℃であって、前記放熱フィン（９）を冷
却する外気温度が高くなるに従い、放熱フィン（９）と
外気（１２）との温度差が少なくなって放熱量は少なく
なる。しがも、外気温度が高くなる程圧縮機（４）は過
負荷となり、電力の消費量は多くなるので、部品箱（８
）内の発熱性部品の温度は更に高くなる。

［発明か解決しようとする課題］ 前記のように、冷房のときの外気温度が高くなると、部
品箱（８）内の発熱性部品の温度は高くなるので、大き
な放熱量が必要となる。ところが、従来の空気調和機の
室外ユニットは、上記のように構成されているから、放
熱フィン（９）は外気（１２）だけにて冷却される。し
たがって、空気調和機の運転範囲のうちの一部である放
熱量を非常に多く必要とする場合を対象として、大きな
放熱フィン（９）を設けなければならない。このため、
大きな取付スペースが必要となっていた。

そこで、本発明は、放熱フィンを大きくすることなく、
発熱性部品の放熱を効果的に行なうことができ、信頼性
か高い空気調和機の室外ユニットの提供を課題とするも
のである。

Ｕ課題を解決するための手段７ 本発明にかかる空気調和機の室外ユニットは、冷媒ガス
を圧縮する圧縮機と、冷媒と外気との熱交換を行なう室
外熱交換器と、外気を吸込んた後、外部に送出する送風
機と、発熱性部品を収納し、前記発熱性部品の放熱を行
なう放熱フィンを有する部品箱と、前記圧縮機と前記室
外熱交換器等を結ぶメイン冷媒配管とを備え、更に、前
記メイン冷媒配管からバイパス冷媒配管を分岐して前記
放熱フィンを冷却するようにしたものである。

［作用］ 本発明においては、バイパス冷媒配管に低温、低圧の冷
媒液を流すと、この冷媒液は放熱フィンと密着している
部分で蒸発し、前記放熱フィンを冷却する。即ち、冷媒
液と放熱フィンとの間で熱交換が行なわれる。これによ
って、発熱性部品の放熱を行なうことができる。

［実施例１ 以下、本発明の実施例を第１図乃至第４図に基ついて説
明する。

第１図は本発明の実施例の空気調和機の室外ユニットを
示す平面図、第２図は第１図の放熱フィンを冷却するバ
イパス冷媒配管の引き回しの詳細を示す斜視図、第３図
は本発明の実施例における空気調和機の冷媒回路図、第
４図は本発明の実施例と従来例における外気温度に対す
る発熱性部品の表面温度を示す特性図である。図中、第
５図及び第６図と同一符号は従来の構成部分と同一また
は相当する部分であるから、ここではその説明を省略す
る。

図において、（１３）は四方弁、（１４）は室外熱交換
器（２）で凝縮された冷媒液を低温、低圧の冷媒液にす
る絞り器、（１５）は室内熱交換器、（１６）はアキュ
ムレータ、（１７）はこれらの機器を結ぶメイン冷媒配
管である。これらの四方弁（１３）、絞り器（１４）　
、室内熱交換器（１５）、アキュムレータ（１６）、メ
イン冷媒配管（１７）は従来の冷媒回路に取付けられて
いるものと同じものである。

（１８）は室外熱交換器（２）と絞り器（１４）との間
のメイン冷媒配管（１７）から分岐して、放熱フィン（
９）に密着して引き回された後、圧縮機（４）の吸入管
（１１）に接続されたバイパス冷媒配管で、全長にいた
って細い金属管からなっている。（１９）は前記バイパ
ス冷媒配管（１８）を一定の圧力に応じて開閉する圧力
調整弁である。（２０）は前記バイパス冷媒配管（１８
）に取付けられた絞り器である。

なお、矢印は冷房のときの冷媒の流れ方向を示す。

次に、上記のように構成された本実施例の空気調和機の
冷房のときにおける冷凍サイクルを説明する。

圧縮機（４）で圧縮された高温、高圧の冷媒ガスは、四
方弁（１３）で切替えられて室外熱交換器（２）に送ら
れる。すると、この室外熱交換器（２）では、冷媒ガス
が室外ユニット（１）の送風機（３）によって吸込まれ
た外気（１０）と熱交換して凝縮され、高温、高圧の冷
媒液となる。

この高温、高圧の冷媒液は、絞り器（１４）を通過する
ときに、膨張して、低温、低圧の冷媒液となる。そして
、室内熱交換器（１５）に送られると、室内の空気と熱
交換して低温、低圧の冷媒ガスとなる。この低温、低圧
の冷媒ガスは、アキュムレータ（１６）において冷媒ガ
ス中に混入している冷媒液を分離除去された後、吸入管
（１１）を通って圧縮機（４）に戻る。

一方、外気温度が高くなって冷房過負荷運転になると、
バイパス冷媒配管（１８）の圧力調整弁（１９）が開か
れ、室外熱交換器（２）から吐出された冷媒液の一部は
、このバイパス冷媒配管（１８）内に流れる。そして、
この高温、高圧の冷媒液は、絞り器（２０）を通過する
ときに、低温、低圧の冷媒液となる。次に、部品箱（８
）の放熱フィン（９）に密着している部分に流れると、
この放熱フィン（９）から熱を吸収して蒸発する。

蒸発してガス化した冷媒はメイン冷媒配管（１７）と合
流して圧縮機（１）に戻る。一方、放熱フィン（９）は
冷媒と熱交換して冷却される。これによって、部品箱（
８）内の発熱性部品は放熱する。

次に、外気温度と発熱性部品の表面温度との関係を第４
図に基づいて説明する。

図において、Ａは従来例において本実施例と同じ大きさ
の冷却フィン（９）を用いたときの外気温度と発熱性部
品の表面温度との特性曲線、Ｂは本実施例における外気
温度と発熱性部品の表面温度との特性曲線である。

即ち、従来例においては、放熱フィン（９）のみによっ
て部品箱（８）を冷却しているので、外気温度が高くな
るに従い、発熱性部品の表面温度は冷却能力不足により
許容温度を越えてしまう。

一方、本実施例においては、冷房過負荷状態になると、
圧力調整弁（１８）が開き、外気（１２）による冷却効
果に加えて、バイパス冷媒配管（１８）の冷媒による冷
却が行なわれる。このため、発熱性部品の表面温度は従
来例よりも下回り、冷房時のＬ限である４３℃になって
も許容温度を越えない。なお、冷房過負荷以外の部分で
は、圧力調整弁（１９）は閉じて従来例と同様に外気（
１２）のみによって放熱フィン（９）及び発熱性部品の
放熱か行なわれるので、外気温度と発熱性部品の表面温
度との特性曲線はＡと同一となる。

このように、上記実施例の空気調和機の室外ユニットは
、冷媒ガスを圧縮する圧縮機（４）と、冷媒と外気（１
２）との熱交換を行なう室外熱交換器（２）と、外気（
１２）を吸込んだ後、外部に送出する送風機（３）と、
発熱性部品を収納し、前記発熱性部品の放熱を行なう放
熱フィン（９）を有する部品箱（８）と、前記圧縮機（
４）と前記室外熱交換器（２）等を結ぶメイン冷媒配管
（１７）とを備え、更に、前記メイン冷媒配管（１７）
からバイパス冷媒配管（１８）を分岐して前記放熱フィ
ン（９）を冷却するようにしたものである。

したがって、上記実施例によれば、冷房過負荷のときに
圧力調整弁（１９）を開くと、バイパス冷媒配管（１８
）に低温、低圧の冷媒液が流れ、この冷媒液は放熱フィ
ン（９）と密着している部分で蒸発して前記放熱フィン
（９）を冷却する。

このため、外気（１２）のみによる冷却に比べてより強
力に発熱性部品の放熱を行なうことができる。これによ
って、放熱フィン（９）を大きくすることなく、スペー
スを節減でき、安価に所要の放熱効果を得ることができ
、ひいては信頼性の高い空気調和機の室外ユニットを得
ることができる。

ところで、上記実施例のバイパス冷媒配管（１８）には
、冷房過負荷のときに冷媒液を流すための圧力調整弁（
１９）を設けているが、本発明を実施する場合には、必
ずしも取付ける必要はない。

このときには、放熱フィン（９）は、常に、外気（１２
）とバイパス冷媒配管（１８）の冷媒との両方によって
放熱される。

なお、上記実施例のバイパス冷媒配管（１８）は、全長
にいたって同一の金属管で構成しているが、本発明を実
施する場合には、これに限定されるものではなく、放熱
フィン（９）との密着部分のみ熱伝導性の良い金属管を
用い、それ以外は熱絶縁性の良い材質を用いたり、或い
は、熱絶縁性材料をコーティングして熱効率を向上させ
ることもできる。

［発明の効果コ 以上のように、本発明の空気調和機の室外ユニットは、
圧縮機と、室外熱交換器と、送風機と、発熱性部品を収
納し、前記発熱性部品の放熱を行なう放熱フィンを有す
る部品箱と、前記圧縮機と前記室外熱交換器等を結ぶメ
イン冷媒配管とを備え、更に、前記メイン冷媒配管から
バイパス冷媒配管を分岐して前記放熱フィンを冷却する
ようにしたものである。したがって、バイパス冷媒配管
に低温、低圧の冷媒液が流れ、この冷媒液は放熱フィン
と密着している部分で蒸発して前記放熱フィンを冷却す
る。このため、外気のみによる冷却に比べてより強力に
発熱性部品の冷却を行なうことができる。これによって
、放熱フィンを大きくすることなく、スペースを節減で
き、所要の放熱効果を得ることかでき、ひいては信頼性
の高い空気調和機の室外ユニットを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の空気調和機の室外ユニットを
示す平面図、第２図は第１図の放熱フィンを冷却するバ
イパス冷媒配管の引き回しの詳細を示す斜視図、第３図
は本発明の実施例における空気調和機の冷媒回路図、第
４図は本発明の実施例と従来例における外気温度に対す
る発熱性部品の表面温度を示す特性図、第５図は従来の
空気調和機の室外ユニットの内部を示す斜視図、第６図
は第５図の平面図である。 図において、 ２：室外熱交換器　　　３：送風機 ４・圧縮機　　　　　　８：部品箱 ９：放熱フィン　　　１２：外気 １７：メイン冷媒配管　１８：バイパス冷媒配管である
。 なお、図中、同−符号及び同一記号は同一または相当部
分を示すものである。 代理人　弁理士　大台　増雄　外２名 ２：室外熱交換器 ３：送風機 ４二圧縮機 １２：外気 第３図 第２図 １７、メイン冷媒配管 １８：バイパス冷媒配管 第６図 手続補正書（自発） 平成°２−年１２秤　日 ５、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 冷媒ガスを圧縮する圧縮機と、 冷媒と外気との熱交換を行なう室外熱交換器と、外気を
   吸込み、それを再度外部に送出する送風機と、 発熱性部品を収納し、前記発熱性部品の放熱を行なう放
   熱フィンを有する部品箱と、 前記圧縮機と前記室外熱交換器等を結ぶメイン冷媒配管
   から分岐し、前記放熱フィンを冷却するバイパス冷媒配
   管と を具備することを特徴とする空気調和機の室外ユニット
   。