JPH06331162A - 空調装置 - Google Patents

空調装置

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JPH06331162A
JPH06331162A JP5120057A JP12005793A JPH06331162A JP H06331162 A JPH06331162 A JP H06331162A JP 5120057 A JP5120057 A JP 5120057A JP 12005793 A JP12005793 A JP 12005793A JP H06331162 A JPH06331162 A JP H06331162A
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air
passage
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cooling coil
pad
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Yoshimasa Narita
好将 成田
Makoto Sekine
誠 関根
Mitsuo Suzuki
三男 鈴木
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、空調装置に係わり、特に、冷却コ
イルに発生する結露水を排出するドレン配管を無くした
空調装置に関し、ドレン配管を設けることなく冷却コイ
ルに発生する結露水を確実に処理することを目的とす
る。 【構成】 装置本体内に、室内空気が流通する第1およ
び第2の通路を形成するとともに、前記第1の通路に、
前記室内空気を冷却する冷却コイルを配置し、前記第2
の通路に、前記冷却コイルからの結露水を前記室内空気
により蒸発させる蒸発冷却器を配置して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、空調装置に係わり、特
に、冷却コイルに発生する結露水を排出するドレン配管
を無くした空調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図10は、本出願人が先に完成させた、
冷媒循環マルチシステム(RCM)を示すもので、この
システムは、冷房時に蒸発器、暖房時に凝縮器として働
くコイル11を組み込んだ室内ユニット13を上方に、
冷房時に凝縮器、暖房時に蒸発器として働く熱交換器1
5と循環ポンプ17を組み込んだ熱交換器ユニット19
を下方に配置して、これ等を配管で結び、気液相変化す
る冷媒を封入して構成されている。
【0003】このシステムでは、冷房時には、図10に
示すように、冷媒液が循環ポンプ17を用いて強制的に
室内ユニット13に供給され、室内ユニット13で蒸発
した冷媒がガスとなり、蒸発圧力と凝縮圧力の差圧によ
り熱交換ユニット19の熱交換器15に戻され、冷水と
熱交換され凝縮される。
【0004】一方、暖房時には、図11に示すように、
ポンプ17が停止され、バイパス弁21が開とされ、冷
媒が自然循環により循環され、熱交換ユニット19の熱
交換器15で温水により加熱され蒸発した冷媒は、室内
ユニット13で凝縮され、液の自重によって熱交換ユニ
ット19に戻される。
【0005】上述した冷媒循環マルチシステムでは、熱
媒に気液相変化する冷媒を使用したので、漏水事故を確
実に防止することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなシステムでは、室内ユニット13のコイル11を、
冷房時に蒸発器として使用し、冷却コイルとしているた
め、冷房時に、コイル11に結露水が発生するという問
題があった。
【0007】そこで、この結露水を処理するためにドレ
ン配管を設けることが考えられるが、この場合には、ド
レン配管の目詰まり、劣化等が考えられ、必ずしも充分
な信頼性を得ることができないという問題がある。
【0008】また、ドレン配管を設けるには、建築的な
制約が多く、コストおよび工期が増大するという問題が
ある。本発明は、かかる従来の問題を解決するためにな
されたもので、ドレン配管を設けることなく冷却コイル
に発生する結露水を確実に処理することができる空調装
置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の空調装置は、装
置本体内に、室内空気が流通する第1および第2の通路
を形成するとともに、前記第1の通路に、前記室内空気
を冷却する冷却コイルを配置し、前記第2の通路に、前
記冷却コイルからの結露水を前記室内空気により蒸発さ
せる蒸発冷却器を配置してなるものである。
【0010】
【作用】本発明の空調装置では、冷却コイルに発生した
結露水が蒸発冷却器に導かれ、この蒸発冷却器により室
内空気中に蒸発される。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、本発明の空調装置の第1の実施例を示し
ており、この実施例の空調装置は、室内にOA機器類等
が多数設置されているために、機器発熱等顕熱負荷が多
く、年間に渡って冷房運転が必要な部屋に主に使用され
る。
【0012】図において符号31は、装置本体を示して
いる。この装置本体31内の室内空気流入側には、水平
方向に仕切板33が配置されており、室内空気流出側に
は、ファン35が配置されている。
【0013】仕切板33の上方には、室内空気が流通す
る第1の通路37が形成されており、下方には、室内空
気が流通する第2の通路39が形成されている。第1の
通路37には室内空気を冷却する冷却コイル41が配置
されている。
【0014】また、第2の通路39の冷却コイル41の
下方には、蒸発冷却器43が配置されている。この蒸発
冷却器43は、結露水を吸湿するとともに室内空気が通
過可能なパッド45と、このパッド45を載置する受け
皿47とから構成されている。
【0015】パッド45には、例えば、グラスファイバ
ー複合材により形成され、低圧損で飽和効率の高いもの
が使用される。仕切板33の冷却コイル41の下方に
は、受け皿部33aが形成され、この受け皿部33aの
中央に貫通穴33bが形成されている。
【0016】上述した空調装置では、冷却コイル41に
発生した結露水Wは、仕切板33の受け皿部33a上に
落下し、貫通穴33bを通り、パッド45の上部に落下
し、パッド45に吸湿され、第2の通路39を流通する
空気がパッド45内を通過することにより、結露水Wが
気化される。
【0017】そして、気化された結露水Wを含む空気
は、ファン35の上流側において、冷却コイル41を通
過した空気と混合され、ファン35により装置本体31
から排出される。
【0018】しかして、上述した空調装置では、装置本
体31内に、室内空気が流通する第1および第2の通路
37,39を形成するとともに、第1の通路37に、室
内空気を冷却する冷却コイル41を配置し、第2の通路
39に、冷却コイル41からの結露水Wを室内空気によ
り蒸発させる蒸発冷却器43を配置したので、冷却コイ
ル41に発生した結露水Wが蒸発冷却器43に導かれ、
この蒸発冷却器43により室内空気中に蒸発されるた
め、ドレン配管を設けることなく冷却コイル41に発生
する結露水Wを確実に処理することが可能になる。
【0019】そして、ドレン配管が不要になるため、コ
ストを削減し、工期を短縮することが可能になる。ま
た、上述した空調装置では、装置本体31内に、室内空
気が流通する第1および第2の通路37,39を形成し
たので、冷却コイル41に流れる風量とパッド45に流
れる風量とを確実に分配することができ、結露水Wを効
果的に気化させることが可能になる。
【0020】すなわち、結露水Wを効果的に気化させる
ためには、冷却コイル41を通過する風量と、パッド4
5を通過する風量とを正確に分配する必要があり、この
分配率は、室内空気条件により計算により求められ、パ
ッド45を通過させる風量は、概略全風量の10〜30
%の範囲となるが、第1および第2の通路37,39を
設定しておくことにより、装置の外部において冷却コイ
ル41に流れる風量とパッド45に流れる風量とを容
易,確実に分配することが可能になる。
【0021】なお、室内空気が流通する第1および第2
の通路37,39を設けない場合には、冷却コイル41
とパッド45とに所定の抵抗を付与して風量を分配する
必要があり、この結果、装置の抵抗が増大し、また、冷
却コイル41およびパッド45の能力が低下する虞れが
ある。
【0022】図2は、本発明の空調装置の第2の実施例
を示しており、この実施例では、装置本体31の室内空
気流入側にファン35が配置されている。この第2の実
施例においても、第1の実施例とほぼ同様の効果を得る
ことができるが、この実施例では、室内空気が過冷却除
湿される点において、室内空気が顕熱処理される第1の
実施例と異なっている。
【0023】図3は、本発明の空調装置の第3の実施例
を示しており、この実施例では、仕切板33の先端が第
1の通路37側に向けて折曲され折曲部33aが形成さ
れている。
【0024】そして、折曲部33aから所定間隔を置い
て、垂直方向に仕切板49が配置され、折曲部33aと
仕切板49との間に、第2の通路39の下流側通路39
aが形成されている。
【0025】折曲部33aには、貫通穴33bが形成さ
れ、この貫通孔33bに円板状のパッド45aが挿通さ
れ、パッド45aが、第1および第2の通路37,39
に跨がって配置されている。
【0026】パッド45aの中心には、パッド45aを
回転するためのモータ51の回転軸51aが固定されて
いる。冷却コイル41の下方には、ドレンパン53が配
置され、このドレンパン53のパッド45aの上方とな
る位置には、貫通穴53aが形成されている。
【0027】上述した空調装置では、冷却コイル41に
発生した結露水Wは、ドレンパン53上に落下し、貫通
穴53aを通り、パッド45aの上部に落下し、パッド
45aに吸湿され、パッド45aの回転により、第2の
通路39の下流側通路39a側に移動され、下流側通路
39aを流通する空気がパッド45a内を通過すること
により、結露水Wが気化される。
【0028】そして、気化された結露水Wを含む空気
は、ファン35の上流側において、冷却コイル41を通
過した空気と混合され、ファン35により装置本体31
から排出される。
【0029】この第3の実施例においても、第1の実施
例とほぼ同様の効果を得ることができる。図4ないし図
6は、本発明の空調装置の第4の実施例を示しており、
この実施例では、装置本体31内の空気流入側には、垂
直方向に仕切板55が配置されており、仕切板55の一
側には、室内空気が流通する第1の通路37が形成さ
れ、他側には、室内空気が流通する第2の通路39が形
成されている。
【0030】第1の通路37には、冷却コイル41が配
置され、第2の通路39には、蒸発冷却器43が配置さ
れている。冷却コイル41の下方には、ドレンパン57
が配置され、パッド45は、受け皿59上に載置されて
いる。
【0031】この実施例では、図6に示すように、ドレ
ンパン57と受け皿59とが一体に形成されており、仕
切板55には、結露水Wを通過させるための貫通穴55
aが形成されている。
【0032】上述した空調装置では、冷却コイル41に
発生した結露水Wは、ドレンパン57上に落下し、仕切
板55の下部に形成される貫通穴55aを通り、受け皿
59内に流入し、パッド45に吸湿され、サイフォン現
象によりパッド45内を上昇し、第2の通路39を流通
する空気がパッド45内を通過することにより、結露水
Wが気化される。
【0033】そして、気化された結露水Wを含む空気
は、ファン35の上流側において、冷却コイル41を通
過した空気と混合され、ファン35により装置本体31
から排出される。
【0034】この実施例においても、第1の実施例とほ
ぼ同様の効果を得ることができるが、この実施例では、
冷却コイル41の側方に蒸発冷却器43を配置したの
で、装置本体31の上下方向の長さを短くすることがで
きる。
【0035】図7は、第1の実施例の空調装置を、建屋
の天井61に配置した例を示すもので、装置本体31の
空気流入側には、天井61に開口する吸い込みダクト6
3が接続されている。
【0036】また、装置本体31の空気流出側には、天
井61に開口する吹き出しダクト65が接続されてい
る。さらに、冷却コイル41には、例えば、気液相変化
する冷媒の供給管67および戻り管69が接続されてい
る。
【0037】この例では、室内の空気が吸い込みダクト
63から装置本体31内に供給され、装置本体31を通
った後、吹き出しダクト65から室内に循環される。図
8は、第2の実施例の空調装置を、建屋の天井61に配
置した第1の例を示すもので、この例では、装置本体3
1内の第1の通路37のみが、吹き出しダクト65に接
続されている。
【0038】そして、第2の通路39は、天井裏に開口
されており、天井裏を通った空気は、新鮮外気Aととも
に主空調装置71に導かれ、この主空調装置71の冷却
コイル71aにより除湿処理され、給気ダクト73によ
り再度室内に供給される。
【0039】図9は、第2の実施例の空調装置を、建屋
の天井61に配置した第2の例を示すもので、この例で
は、天井裏を通った空気は、天井裏に配置される排気フ
ァン75により外部に排気される。
【0040】なお、一般に、顕熱処理用の空調装置で
は、結露水が発生しないため、ドレン配管は不要である
が、従来、このような顕熱処理用の空調装置において
も、朝の冷房の立ち上がり時、あるいは、人間の存在,
外気侵入,内部機器の蒸気使用等の室内発生潜熱により
結露水が発生する虞れがあるため、この万一の虞れを考
慮して、実際には使用される頻度の非常に少ない無駄な
設備であるドレン配管が設けられている。
【0041】そこで、このような顕熱処理用の空調装置
においても、本発明のような構成をとることにより、万
が一に結露水が発生した場合にも、結露水をパッドに吸
湿させることが可能になり、ドレン配管を不要にするこ
とができる。
【0042】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の空調装置で
は、装置本体内に、室内空気が流通する第1および第2
の通路を形成するとともに、第1の通路に、室内空気を
冷却する冷却コイルを配置し、第2の通路に、冷却コイ
ルからの結露水を室内空気により蒸発させる蒸発冷却器
を配置したので、冷却コイルに発生した結露水が蒸発冷
却器に導かれ、この蒸発冷却器により室内空気中に蒸発
されるため、ドレン配管を設けることなく冷却コイルに
発生する結露水を確実に処理することができるという利
点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空調装置の第1の実施例を示す断面図
である。
【図2】本発明の空調装置の第2の実施例を示す断面図
である。
【図3】本発明の空調装置の第3の実施例を示す断面図
である。
【図4】本発明の空調装置の第4の実施例を示す断面図
である。
【図5】図4のV−V線に沿う断面図である。
【図6】図4のVI−VI線に沿う断面図である。
【図7】第1の実施例の空調装置を建屋の天井裏に配置
した例を示す説明図である。
【図8】第2の実施例の空調装置を建屋の天井裏に配置
した第1の例を示す説明図である。
【図9】第2の実施例の空調装置を建屋の天井裏に配置
した第2の例を示す説明図である。
【図10】本出願人が先に開発した冷媒循環マルチシス
テムを示す配管系統図である。
【図11】本出願人が先に開発した冷媒循環マルチシス
テムを示す配管系統図である。
【符号の説明】
31 装置本体 33,55 仕切板 35 ファン 37 第1の通路 39 第2の通路 41 冷却コイル 43 蒸発冷却器 45 パッド W 結露水

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置本体内に、室内空気が流通する第1
    および第2の通路を形成するとともに、前記第1の通路
    に、前記室内空気を冷却する冷却コイルを配置し、前記
    第2の通路に、前記冷却コイルからの結露水を前記室内
    空気により蒸発させる蒸発冷却器を配置してなることを
    特徴とする空調装置。
  2. 【請求項2】 蒸発冷却器は、結露水を吸湿するパッド
    を有することを特徴とする請求項1記載の空調装置。
  3. 【請求項3】 パッドは、モータにより回転され、か
    つ、第1および第2の通路に跨がって配置されているこ
    とを特徴とする請求項2記載の空調装置。
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