JPH07324774A - 空気調和機の室外ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は風路抵抗や騒音が小さく、かつ、設
置状況によって性能低下やショートサーキットを生じる
ことのない空気調和機の室外ユニットを提供することを
目的とする。 【構成】 本発明はユニット本体内に熱交換器とファン
を設置してなる空気調和機の室外ユニットにおいて、前
記ファンを挟んで、その前後にそれぞれ熱交換器を設置
すると共に同ファンを正・逆転両用のリバーシブルファ
ンとなしたことを特徴とする空気調和機の室外ユニッ
ト、を構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気調和機の室外ユニ
ットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の分離形空気調和機の室外ユニット
には、フィン・チューブ熱交換器および軸流ファンが多
く用いられており、その代表例を図３から図６に示す。
これらの図において１は熱交換器、２はファン、３はフ
ァンモータ、４は吹出しグリル、５は吸込みグリル、６
はベルマウス、７は圧縮機・配管室である。

【０００３】ファン２は反時計方向に回転して、吸込み
グリル５、熱交換器１側から空気を吸込み、吹出しグリ
ル４方向に排出することで熱交換器１に通風し、熱交換
を促進させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の室外ユニッ
トには解決すべき次の課題があった。

【０００５】即ち、従来の室外ユニットでは、ファン２
は空気を熱交換器１側から吸い込み、吹出しグリル４側
へ送り込むことによって熱交換を促進させているが、通
風路の抵抗として吸込みグリル５、熱交換器１、吹出し
グリル４が存在する。吹出しグリル４は回転しているフ
ァン２に直接触れることがないようする安全上の規定の
ため、又建屋の外装デザインとマッチさせるため、図４
の如く、目の細かい格子状となっている。一方、風の吹
出方向はファン２の軸方向ではなく、図５および図６の
如く斜流状となっていることもあり、図４のような目の
細かい吹出しグリル４の存在は、通風路抵抗および騒音
を増大させるという問題があった。

【０００６】また、室外ユニットに対して風の入口側、
出口側が決まるが、吸込側に対し、吹出側は後面のみの
為、面積が小さく風速が上昇し、特に吹出側に障害物が
ある場合等には、熱交換器１を通過する風量が減少した
り吹出風がショートサーキットしたりして能力低下や運
転範囲縮小の原因となるという問題があった。

【０００７】また、障害物を避けて設置する場合には、
室内ユニットと室外ユニットを繋ぐ配管が余分に必要と
なったり、建屋外壁面に余分な配管引きまわしが必要と
なったりして建屋外観の美観を損ねるという問題もあっ
た。

【０００８】本発明は上記問題を解消した空気調和機の
室外ユニット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】本発明は上記課題の解決
手段として、次の（１）〜（６）に記載の空気調和機の
室外ユニットを提供しようとするものである。

【００１０】（１）ユニット本体内に熱交換器とファン
を設置してなる空気調和機の室外ユニットにおいて、前
記ファンを挟んで、その前後にそれぞれ熱交換器を設置
すると共に同ファンを正・逆転両用のリバーシブルファ
ンとなしたことを特徴とする空気調和機の室外ユニッ
ト。

【００１１】（２）上記（１）記載の空気調和機の室外
ユニットにおいて、ファンの前後に設置される熱交換器
の空気抵抗を同等に設定してなることを特徴とする空気
調和機の室外ユニット。

【００１２】（３）上記（１）記載の空気調和機の室外
ユニットにおいて、熱交換器に対向して、ユニット本体
にそれぞれ熱交ガードを取付けた吸込み兼吹出しグリル
を設けてなることを特徴とする空気調和機の室外ユニッ
ト。

【００１３】（４）上記（１）記載の空気調和機の室外
ユニットにおいて、リバーシブルファンの回転方向を切
換える切換手段を備えてなることを特徴とする空気調和
機の室外ユニット。

【００１４】（５）上記（４）記載の空気調和機の室外
ユニットにおいて、切換手段が、手動切換スイッチより
なることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。

【００１５】（６）上記（４）記載の空気調和機の室外
ユニットにおいて、切換手段が前記熱交換器温度又は吸
込空気温度を検出し、同温度が所定値以上で切換わる自
動切換スイッチよりなることを特徴とする空気調和機の
室外ユニット。

【００１６】

【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。

【００１７】（１）．上記（１）の構成にあっては室外
ユニットのファンを挟んでその前後にそれぞれ熱交換器
を設置し、かつ、ファンを正・逆転両用のリバーシブル
ファンとなすので従来のようにファンの後流側に人の触
れる危険がなく、従って目の細かい吹出しグリルを設け
る必要がないので通風路抵抗によって性能が損なわれた
り騒音が増大することがない。

【００１８】また、熱交換面積が著しく拡大するので、
両熱交換器の目を多少荒くすることによって風路抵抗の
減少、ゴミ閉塞頻度の著減余地が生じる。

【００１９】また、ファンをリバーシブルとするので、
室外ユニットの据付け場所の周囲条件によっては自由に
風向を変えられるので能力低下やショートサーキット
（吹出し側に出た空気がそのまま再び吸込み側へ還流す
ること）を生じない。

【００２０】（２）．上記（２）の構成にあっては上記
（１）の構成のファンの前後に設置される熱交換器の空
気抵抗を同等とするのでリバーシブルファンを正・逆何
れの向きに用いても同等の性能が確保される。従って機
種毎にリバーシブルファン形状を変える必要がない。

【００２１】（３）．上記（３）の構成にあっては上記
（１）の構成の熱交換器に対向してユニット本体に、そ
れぞれ熱交ガードを取付けた吸込み兼吹出しグリルを設
けるため、熱交換器が保護される。

【００２２】（４）．上記（４）の構成にあっては上記
（１）の構成のリバーシブルファンの回転方向を切換え
る切換手段を備えるため、リバーシブルファンの正・逆
転を切換えて風向を逆にすることができる。

【００２３】（５）．上記（５）の構成にあっては上記
（４）の構成の切換手段が手動切換スイッチよりなるの
で、人が情況を判断し、任意に切換えることができる。

【００２４】（６）．上記（６）の構成にあっては上記
（４）の構成の切換手段が熱交換器温度又は吸込空気温
度を検出し、同温度が所定値以上で切換わる自動切換ス
イッチよりなるので、常にユニットが自動的に高効率の
風向（吹出し方向）に用いられることとなり、快適かつ
経済的である。

【００２５】

【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。なお、従来例と同様の部材には同符号を付し、必要
ある場合を除き説明を省略する。

【００２６】図１は本実施例の空気調和機の室外ユニッ
トの斜視図（天井は破断して示す）、図２はその平断面
図である。

【００２７】両図において、１ａはリバーシブルファン
２ａに対し前流側に設けられた前流熱交換器、１ｂはリ
バーシブルファン２ａに対し後流側に設けられた後流熱
交換器である。なお、本実施例の場合、リバーシブルフ
ァン２ａは風向を正・逆何れの向きにも切換えられるの
で、前流、後流に特段の意義はないが、製品として正面
側、即ち、設置基準で風の吹き出す側を後流側、吸込む
側を前流側と呼んだ。２ａは前流熱交換器１ａと後流熱
交換器１ｂの中央に設置され、正・逆転の切換えによっ
てそれら両熱交換器１ａ，１ｂの何れにも正対して風を
送ることのできる（従って吸込み貫流を生じさせること
もできる）リバーシブルファン、４ａは、後流熱交換器
１ｂがリバーシブルファン２ａのガードをも兼ねること
となるため、従来例に比して遙かに目を荒くし、人が触
れても特段に怪我等の危険のなくなった後流熱交換器１
ｂをガードするを主たる役目とする吹出しグリル、５ａ
はやはり目を荒くした、前流熱交換器１ａをガードする
ための吸込みグリルである。

【００２８】なお、前流熱交換器１ａ、後流熱交換器１
ｂは吸込み側、吹出し側の開口面積をもファクターに取
入れ、風路抵抗が同一となるよう配慮されている。これ
により、リバーシブルファン２ａの正転時も逆転時も同
等の風力が確保され、吹出し性能は専ら室外ユニット据
付けの外囲状況に依存することとなるため、たとえば吸
込み空気温度、熱交換器温度等、適切な性能指標となる
値を運転時に検出して、常に装置が高効率となる向きに
リバーシブルファン２ａを切換えて用いることができ
る。

【００２９】その他の構成は従来例と同様である。

【００３０】次に上記構成の作用について説明する。

【００３１】先ず使用方法については後流側熱交換器１
ｂを正面として設置するが、その後、正面側を吸込み側
とした方が性能発揮等の面から好適と判断された場合
は、たとえば別に設けた切換えスイッチ等によってリバ
ーシブルファン２ａを逆転してもよい。或は上記した通
り、前流熱交換器１ａ、後流熱交換器１ｂ等の温度、吸
込み空気温度等のうちの指標値が所定値を越えたときは
自動切換えスイッチによって切換わる（逆転又は正転に
変わる）ようにしてもよい。勿論、吸込み温度（空気
の）と吹出し温度との差、或はその差と前流熱交換器１
ａ、後流熱交換器１ｂの温度との比較等によって得られ
るファクターによって切換わるようにしてもよく、その
選択は自由である。

【００３２】以上の通り本実施例によれば正転時、逆転
時とも同一通風抵抗となって、正転時と逆転時の同等空
力性能確保が容易となり機種ごとにファン形状を見直す
必要もなくなるという利点がある。また、前流熱交換器
１ａ、後流熱交換器１ｂがリバーシブルファン２ａの前
後にあることから回転体であるリバーシブルファン２ａ
を保護でき、又、手で触れる等の危険もなく、従って吹
出しグリル４ａ、吸込みグリル５ａを上述の通り何れも
目を荒くでき、通風抵抗が小さくなり、風量が増すにも
拘らず騒音が減るという利点がある。

【００３３】また、風向（吹出し風）の切換えにより、
性能が外囲条件に左右されることが殆どなくなるので従
来のように性能低下やショートサーキットが生じないと
いう利点がある。

【００３４】また、従来のように特段に障害物を避けて
設置する必要がなくなるので、室内ユニットと室外ユニ
ットとを繋ぐ余分に長い配管を必要とすることもなくな
るという利点がある。

【００３５】また、運転時の放・吸熱性能を自動的にチ
ェックし、リバーシブルファン２ａを最適方向に自動切
換えすることにより、常に高効率空調を果たせるという
利点がある。

【００３６】また、一般に流体は粘性を持ち、その粘性
のため、接して流れる物体表面では流速は殆ど０で、表
面から垂直方向に遠ざかるに従ってその流体の粘性係
数、温度等に依存する速度勾配に沿って眞速に近ずく。
空気もこの例外ではなく、仮りに隣接するフィンとの間
隙が非常に小さいと中央に向って対称に立上る速度は眞
速より著しく小さいところで合することとなり、所謂、
粘性閉塞ないしはそれに近い状態が生じる。

【００３７】このような状態では格段に風路抵抗が大き
いため、フィン間隙を大きくすることが求められる。と
ころが所定空間でフィン間隙を大きくすればフィン数が
減り放熱面積が減ることとなる。従って熱交換器はこれ
らファクターの整合の上に成立つが、本実施例の場合、
従来例に比し、フィン密度を一定とすれば熱交換面積は
約２倍となる。そこでフィン密度を緩和すれば加速度的
に風路抵抗が減り空気は相応して眞速に近ずき、仮令、
リバーシブルファン２ａの前後に前流熱交換器１ａ、後
流熱交換器１ｂが存在しても全体としての風路抵抗は減
るという利点がある。

【００３８】また、フィン間隙を大きくできるため、ゴ
ミ等による目詰り頻度が格段に小さくなるという利点が
ある。

【００３９】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。

【００４０】即ち、本発明によれば正・逆転両用のリバ
ーシブルファンを挟んでその前後にそれぞれ熱交換器を
設けるため、室外ユニットの設置場所、その外囲状況等
に応じて最適側を空気吹出し側とすることができ、従来
のように環境による性能低下やショートサーキットが生
じない。

【００４１】また、リバーシブルファンは前流側、後流
側とも熱交換器によってガードされる形となるため、前
後のグリルは荒目でよく、従来のように細目によって多
数生じる渦流等に原因する騒音が低減する。

【００４２】また、前後の両熱交換器の風路抵抗（流路
抵抗）を同一とすることによりリバーシブルファンの正
・逆転何れに切換えても同等の風力が得られ、従ってユ
ニットを用いる向きによってリバーシブルファンの形状
を変えたりする必要がない。

【００４３】また、室外ユニットの放・吸熱性能を自動
チェックし、それによりリバーシブルファンの正・逆転
を自動的に最適方向に切換えることにより、常に最高効
率空調を行なうことができる。

【００４４】この結果、電力も節減できる。

【００４５】また、吹出し方向を自由に変えられるた
め、設置場所に対する順応性が高く、従って室内ユニッ
トと室外ユニットとを遠く離す必要がないので配管が短
くて足りる。

【００４６】また、この結果、配管によって建屋の美観
を損ねることがなくなる。

【００４７】また、熱交換器を前後に分散させることに
より、絶対開口面積が増し、フィン密度を緩和できるの
で、全体の風路抵抗が減り、空調性能が向上する。

【００４８】また、フィン密度の緩和により、ゴミ等に
よる目詰り頻度が著減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る斜視図（天井は破断し
て示す）、

【図２】上記実施例を上面から見た断面図、

【図３】従来例の斜視図（一部破断示）、

【図４】図３の吹出しグリル詳細図、

【図５】図３の側断面図、

【図６】図３の平断面図である。

【符号の説明】

１ａ 前流熱交換器 １ｂ 後流熱交換器 ２ａ リバーシブルファン ３ ファンモータ ４ａ 吹出しグリル ５ａ 吸込みグリル ６ ベルマウス ７ 圧縮機・配管室

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ユニット本体内に熱交換器とファンを設
   置してなる空気調和機の室外ユニットにおいて、前記フ
   ァンを挟んで、その前後にそれぞれ熱交換器を設置する
   と共に同ファンを正・逆転両用のリバーシブルファンと
   なしたことを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気調和機の室外ユニッ
   トにおいて、ファンの前後に設置される熱交換器の空気
   抵抗を同等に設定してなることを特徴とする空気調和機
   の室外ユニット。
3. 【請求項３】 請求項１記載の空気調和機の室外ユニッ
   トにおいて、熱交換器に対向して、ユニット本体にそれ
   ぞれ熱交ガードを取付けた吸込み兼吹出しグリルを設け
   てなることを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
4. 【請求項４】 請求項１記載の空気調和機の室外ユニッ
   トにおいて、リバーシブルファンの回転方向を切換える
   切換手段を備えてなることを特徴とする空気調和機の室
   外ユニット。
5. 【請求項５】 請求項４記載の空気調和機の室外ユニッ
   トにおいて、切換手段が、手動切換スイッチよりなるこ
   とを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
6. 【請求項６】 請求項４記載の空気調和機の室外ユニッ
   トにおいて、切換手段が前記熱交換器温度又は吸込空気
   温度を検出し、同温度が所定値以上で切換わる自動切換
   スイッチよりなることを特徴とする空気調和機の室外ユ
   ニット。