JPH10160200A - 空気調和機用室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 斜め上向き吹出とされた空気調和機用室外機
における空気吹出口の上下壁面での気流剥離を抑制し、
もって騒音低減およびサージング現象の抑制を図る。 【解決手段】 空気吸込口２に対向して熱交換器３を配
設する一方、斜め上向きに空気を吹き出すように構成さ
れた多連式のクロスフローファン４を空気吹出口９に対
向し且つその回転軸５を縦向きとして配設してなる空気
調和機用室外機において、前記空気吹出口９の上下壁面
に、前記クロスフローファン４から吹き出される吹出空
気流Ｗの流線に沿う形状を有するガイド面１７，１８を
形成して、クロスフローファン４から斜め上向きに吹き
出される吹出空気流Ｗが空気吹出口９の上下壁面におい
てガイド面１７，１８に沿って滑らかに流れるようにし
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、空気調和機用室
外機に関し、さらに詳しくは多連式のクロスフローファ
ンを縦配置で使用した空気調和機用室外機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、マンション等の集合住宅が飛躍的
に伸びてきており、限られたスペースしかないバルコニ
ーに空気調和機用室外機を設置することが多くなってき
ている。

【０００３】そこで、平面スペースは限られているが、
上下方向スペースに比較的余裕があるバルコニーに設置
するに適した空気調和機用室外機の開発が進められてき
ている。

【０００４】例えば、縦長のケーシングに形成された縦
長の空気吸込口に対向して熱交換器を配設する一方、前
記ケーシングに形成された縦長の空気吹出口に対向して
多連式のクロスフローファンを、その回転軸が上下方向
に向くように配設したものがある（例えば、特開平１−
２１２８３２号公報参照）。

【０００５】ところで、上記のような構成の空気調和機
用室外機をベランダ等の限られたスペースに配置する場
合、縦長の空気吹出口から吹き出される吹出空気の方向
にも配慮する必要がある。例えば、水平吹出とすると、
空気吹出口の前方に障害物がある場合に吹出空気の排出
が十分に得られないことがあるため、斜め上向き吹出と
するのが望ましい。

【０００６】そこで、クロスフローファンを、その翼片
が回転軸に対して直線状に傾斜したものとし且つ鉛直姿
勢となるように配設し、あるいはその翼片が回転軸に対
して螺旋状に傾斜したものとし且つ鉛直姿勢となるよう
に配設し、もしくはその翼片が回転軸に対して平行とな
るものとし且つ空気吹出口に対して上方側が内方に傾斜
した姿勢となるように配設して吹出空気Ｗを斜め上向き
に吹き出すようにする試みがなされてきている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うに吹出空気を斜め上向きに吹き出すようにした場合、
空気吹出口の上下壁面が吹出空気流の流れに沿いにくい
水平形状とされていると、気流剥離が生じるところか
ら、騒音の上昇やサージング現象の原因となる。

【０００８】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、斜め上向き吹出とされた空気調和機用室外機にお
ける空気吹出口の上下壁面での気流剥離を抑制し、もっ
て騒音低減およびサージング現象の抑制を図ることを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明の基本構成で
は、上記課題を解決するための手段として、空気吸込口
２に対向して熱交換器３を配設する一方、斜め上向きに
空気を吹き出すように構成された多連式のクロスフロー
ファン４を空気吹出口９に対向し且つその回転軸５を縦
向きとして配設してなり、前記クロスフローファン４の
外周側に、高圧側と低圧側とを仕切る舌部８および前記
クロスフローファン４からの吹出空気流Ｗを前記空気吹
出口９へ案内するスクロール７を設けてなる空気調和機
用室外機において、前記空気吹出口９の上下壁面に、前
記クロスフローファン４から吹き出される吹出空気流Ｗ
の流線に沿う形状を有するガイド面１７，１８を形成し
ている。

【００１０】上記のように構成したことにより、クロス
フローファン４から斜め上向きに吹き出される吹出空気
流Ｗが空気吹出口９の上下壁面においてガイド面１７，
１８に沿って滑らかに流れることとなり、空気吹出口９
の上下壁面での気流剥離等の流れの乱れが生じにくくな
る。従って、騒音の低減およびサージング現象の抑制を
図ることができることとなり、騒音上昇を伴うことな
く、クロスフローファン４による上向き吹出角度よりも
大きな上向き吹出を達成できる。

【００１１】本願発明の基本構成において、前記ガイド
面１７，１８を下向きに凸な曲面とした場合、吹出空気
流Ｗの方向とガイド面１７，１８の方向とを一致させる
ことが可能となり、吹出空気流Ｗがガイド面１７，１８
により沿い易くなる。

【００１２】また、前記ガイド面１７，１８を上向きの
傾斜面とした場合、ガイド面１７，１８の形状が単純化
されるところから、ガイド面１７，１８の形成が容易と
なる。

【００１３】また、前記ガイド面１７，１８の始点１７
ａ，１８ａにおける傾斜角度α₁，β₁を、前記クロスフ
ローファン４から吹き出される吹出空気流Ｗの上吹き角
度と略同等とした場合、吹出空気流Ｗのガイド面１７，
１８への流入がより円滑となる。

【００１４】また、前記ガイド面１７，１８の終点１７
ｂ，１８ｂにおける傾斜角度α₂，β₂を、前記空気吹出
口９から吹き出される吹出空気流Ｗが必要とする上吹角
度と略同等とした場合、コアンダー効果により吹出空気
流Ｗを所望の上向き角度で吹き出すことができる。

【００１５】また、前記ガイド面１７，１８の始点１７
ａ，１８ａを、前記舌部８の後流端８ａから前記スクロ
ール７に至るまでを前記クロスフローファン４の外周に
略沿うように結んだ曲線Ｌ₁上に位置させた場合、クロ
スフローファン４からの吹出空気流Ｗを円滑にガイド面
１７，１８へ導くことができる。

【００１６】また、前記ガイド面１７，１８の始点１７
ａ，１８ａを、前記舌部８の後流端８ａから前記スクロ
ール７に至るまでを前記空気吹出口９における反スクロ
ール側壁面１６から延長するように結んだ直線Ｌ₂上に
位置させた場合、形状が単純化されるところからガイド
面１７，１８の形成が容易となる。

【００１７】なお、クロスフローファン４を、その翼片
６が回転軸５に対して直線状に傾斜したものとし且つ鉛
直姿勢となるように配設し、あるいはその翼片６が回転
軸５に対して螺旋状に傾斜したものとし且つ鉛直姿勢と
なるように配設し、もしくはその翼片６が回転軸５に対
して平行となるものとし且つ前記空気吹出口９に対して
上方側が内方に傾斜した姿勢となるように配設する場合
もある。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。

【００１９】第１の実施の形態 図１ないし図８には、本願発明の第１の実施の形態にか
かる空気調和機用室外機が示されている。

【００２０】この空気調和機用室外機は、図１および図
２に示すように、縦長のケーシング１の２側面（前面１
ａおよび一方の側面１ｂ）に形成された縦長の空気吸込
口２に対向して熱交換器３を配設する一方、前記ケーシ
ング１の前面１ａと他方の側面１ｃとの角隅部１ｄに形
成された縦長の空気吹出口３に対向して多連式のクロス
フローファン４を、その回転軸５が鉛直方向に向くよう
に配設して構成されている。前記クロスフローファン４
は、その翼片６が回転軸５に対して直線状に傾斜したも
のとされている。

【００２１】前記クロスフローファン４の外周側には、
高圧側と低圧側とを仕切る舌部８および前記クロスフロ
ーファン４からの吹出空気流Ｗを前記空気吹出口９へ案
内するスクロール７が設けられている。また、前面空気
吹出口９には、斜め上向きに傾斜した吹出グリル１５が
設けられている。符号１０はケーシング１の下部に区画
形成された機械室、１１は機械室１０内に配設された圧
縮機、１２は機械室１０内に配設されたアキュームレー
タ、１３は機械室１０内に配設された電装品ユニット、
１４はクロスフローファン４の駆動源であるファンモー
タである。

【００２２】しかして、本実施の形態においては、前記
空気吹出口９の上下壁面には、図３および図４に示すよ
うに、前記クロスフローファン４から吹き出される吹出
空気流Ｗの流線に沿う形状を有するガイド面１７，１８
が形成されている。

【００２３】前記ガイド面１７，１８は、図５ないし図
８に示すように、下向きに凸な曲面とされており、その
始点１７ａ，１８ａにおける傾斜角度α₁，β₁が前記ク
ロスフローファン４から吹き出される吹出空気流Ｗの上
吹き角度（即ち、水平に対する吹出傾斜角度）と略同等
とされる一方、その終点１７ｂ，１８ｂにおける傾斜角
度α₂，β₂が前記空気吹出口９から吹き出される吹出空
気流Ｗが必要とする上吹角度（即ち、水平に対する吹出
傾斜角度）と略同等とされている。

【００２４】また、前記ガイド面１７，１８の始点１７
ａ，１８ａは、前記舌部８の後流端８ａから前記スクロ
ール７に至るまでを前記クロスフローファン４の外周に
略沿うように結んだ曲線Ｌ₁上に位置せしめられてい
る。

【００２５】上記のように構成したことにより、次のよ
うな作用効果が期待できる。

【００２６】即ち、クロスフローファン４から斜め上向
きに吹き出される吹出空気流Ｗが空気吹出口９の上下壁
面においてガイド面１７，１８に沿って滑らかに流れる
こととなり、空気吹出口９の上下壁面での気流剥離等の
流れの乱れが生じにくくなる。従って、騒音の低減およ
びサージング現象の抑制を図ることができることとな
り、騒音上昇を伴うことなく、クロスフローファン４に
よる上向き吹出角度よりも大きな上向き吹出を達成でき
る。

【００２７】しかも、前記ガイド面１７，１８を下向き
に凸な曲面となし、且つその始点１７ａ，１８ａにおけ
る傾斜角度α₁，β₁を、前記クロスフローファン４から
吹き出される吹出空気流Ｗの上吹き角度と略同等として
いるので、クロスフローファン４からの吹出空気流Ｗの
ガイド面１７，１８への流入がより円滑となるととも
に、その終点１７ｂ，１８ｂにおける傾斜角度α₂，β₂
を、前記空気吹出口９から吹き出される吹出空気流Ｗが
必要とする上吹角度と略同等としているので、コアンダ
ー効果により吹出空気流Ｗを所望の上向き角度で吹き出
すことができる。

【００２８】さらに、前記ガイド面１７，１８の始点１
７ａ，１８ａを、前記舌部８の後流端８ａから前記スク
ロール７に至るまでを前記クロスフローファン４の外周
に略沿うように結んだ曲線Ｌ₁上に位置させるようにし
ているので、クロスフローファン４からの吹出空気流Ｗ
を円滑にガイド面１７，１８へ導くことができる。

【００２９】なお、上記構成のガイド面１７，１８は、
クロスフローファン４を、その翼片６が回転軸５に対し
て螺旋状に傾斜したものとし且つ鉛直姿勢となるように
配設した空気調和機用室外機（図９参照）、あるいはそ
の翼片６が回転軸５に対して平行となるものとし且つ前
記空気吹出口９に対して上方側が内方に傾斜した姿勢と
なるように配設した空気調和機用室外機（図１０参照）
にも適用可能である。

【００３０】第２の実施の形態 図１１ないし図１４には、本願発明の第２の実施の形態
にかかる空気調和機用室外機における空気吹出口の要部
が示されている。

【００３１】この場合、ガイド面１７，１８の始点１７
ａ，１８ａは、舌部８の後流端８ａからスクロール７に
至るまでを空気吹出口９における反スクロール側壁面１
６から延長するように結んだ直線Ｌ₂上に位置せしめら
れている。このようにしたことにより、ガイド面１７，
１８への円滑な空気流入は第１の実施の形態におけるよ
りやや劣ることとなるが、ガイド面１７，１８の形状が
単純化されるため、その形成が第１の実施の形態におけ
るより容易となる。その他の構成および作用効果は、第
１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。

【００３２】なお、上記構成のガイド面１７，１８も、
クロスフローファン４を、その翼片６が回転軸５に対し
て螺旋状に傾斜したものとし且つ鉛直姿勢となるように
配設した空気調和機用室外機（図９参照）、あるいはそ
の翼片６が回転軸５に対して平行となるものとし且つ前
記空気吹出口９に対して上方側が内方に傾斜した姿勢と
なるように配設した空気調和機用室外機（図１０参照）
にも適用可能である。

【００３３】第３の実施の形態 図１５ないし図１８には、本願発明の第３の実施の形態
にかかる空気調和機用室外機における空気吹出口の要部
が示されている。

【００３４】この場合、ガイド面１７，１８は上向きの
傾斜面とされている。従って、その始点１７ａ，１８ａ
における傾斜角度α₁，β₁は、その終点１７ｂ，１８ｂ
における傾斜角度α₂，β₂と等しくなる。このようにし
たことにより、ガイド面１７，１８による滑らかな空気
案内は第１の実施の形態におけるよりや劣ることとなる
が、ガイド面１７，１８の形状が単純化されるため、そ
の形成が第１の実施の形態におけるより容易となる。そ
の他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけ
ると同様なので説明を省略する。

【００３５】なお、上記構成のガイド面１７，１８も、
クロスフローファン４を、その翼片６が回転軸５に対し
て螺旋状に傾斜したものとし且つ鉛直姿勢となるように
配設した空気調和機用室外機（図９参照）、あるいはそ
の翼片６が回転軸５に対して平行となるものとし且つ前
記空気吹出口９に対して上方側が内方に傾斜した姿勢と
なるように配設した空気調和機用室外機（図１０参照）
にも適用可能である。

【００３６】また、本実施の形態と第２の実施の形態と
を併用すれば、ガイド面１７，１８での空力性能は多少
低下するものの、ガイド面１７，１８の形状がより単純
化されることとなるので、その形成はより一層容易とな
る。

【００３７】

【発明の効果】本願発明によれば、空気吸込口２に対向
して熱交換器３を配設する一方、斜め上向きに空気を吹
き出すように構成された多連式のクロスフローファン４
を空気吹出口９に対向し且つその回転軸５を縦向きとし
て配設してなり、前記クロスフローファン４の外周側
に、高圧側と低圧側とを仕切る舌部８および前記クロス
フローファン４からの吹出空気流Ｗを前記空気吹出口９
へ案内するスクロール７を設けてなる空気調和機用室外
機において、前記空気吹出口９の上下壁面に、前記クロ
スフローファン４から吹き出される吹出空気流Ｗの流線
に沿う形状を有するガイド面１７，１８を形成して、ク
ロスフローファン４から斜め上向きに吹き出される吹出
空気流Ｗが空気吹出口９の上下壁面においてガイド面１
７，１８に沿って滑らかに流れるようにしたので、空気
吹出口９の上下壁面での気流剥離等の流れの乱れが生じ
にくくなり、騒音の低減およびサージング現象の抑制を
図ることができる。従って、騒音上昇を伴うことなく、
クロスフローファン４による上向き吹出角度よりも大き
な上向き吹出を達成できるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機の縦断面図である。

【図２】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機の横断面図である。

【図３】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機における空気吹出口上部構造を示す拡大斜視
図である。

【図４】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機における空気吹出口上部構造を示す拡大斜視
図である。

【図５】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機における空気吹出口の上部ガイド面を示す拡
大断面図である。

【図６】（イ）は図５におけるａ−ａ線断面図、（ロ）
は図５におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図５における
ｃ−ｃ線断面図である。

【図７】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和
機用室外機における空気吹出口の下部ガイド面を示す拡
大断面図である。

【図８】（イ）は図７におけるａ−ａ線断面図、（ロ）
は図７におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図７における
ｃ−ｃ線断面図である。

【図９】本願発明の第１の実施の形態が適用される空気
調和機用室外機の他の例を示す縦断面図である。

【図１０】本願発明の第１の実施の形態が適用される空
気調和機用室外機の他の例を示す縦断面図である。

【図１１】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気調
和機用室外機における空気吹出口の上部ガイド面を示す
拡大断面図である。

【図１２】（イ）は図１１におけるａ−ａ線断面図、
（ロ）は図１１におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図１
１におけるｃ−ｃ線断面図である。

【図１３】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気調
和機用室外機における空気吹出口の下部ガイド面を示す
拡大断面図である。

【図１４】（イ）は図１３におけるａ−ａ線断面図、
（ロ）は図１３におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図１
３におけるｃ−ｃ線断面図である。

【図１５】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気調
和機用室外機における空気吹出口の上部ガイド面を示す
拡大断面図である。

【図１６】（イ）は図１５におけるａ−ａ線断面図、
（ロ）は図１５におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図１
５におけるｃ−ｃ線断面図である。

【図１７】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気調
和機用室外機における空気吹出口の下部ガイド面を示す
拡大断面図である。

【図１８】（イ）は図１７におけるａ−ａ線断面図、
（ロ）は図１７におけるｂ−ｂ線断面図、（ハ）は図１
７におけるｃ−ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１はケーシング、２は空気吸込口、３は熱交換器、４は
クロスフローファン、５は回転軸、６は翼片、７はスク
ロール、８は舌部、９は空気吹出口、１６は反スクロー
ル側壁面、１７，１８はガイド面、１７ａ，１８ａは始
点、１７ｂ，１８ｂは終点、Ｗは吹出空気、α₁，β₁は
始点の傾斜角度、α₂，β₂は終点の傾斜角度、Ｌ₁は曲
線、Ｌ₂は直線。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気吸込口（２）に対向して熱交換器
   （３）を配設する一方、斜め上向きに空気を吹き出すよ
   うに構成された多連式のクロスフローファン（４）を空
   気吹出口（９）に対向し且つその回転軸（５）を縦向き
   として配設してなり、前記クロスフローファン（４）の
   外周側には、高圧側と低圧側とを仕切る舌部（８）およ
   び前記クロスフローファン（４）からの吹出空気流
   （Ｗ）を前記空気吹出口（９）へ案内するスクロール
   （７）を設けてなる空気調和機用室外機であって、前記
   空気吹出口（９）の上下壁面には、前記クロスフローフ
   ァン（４）から吹き出される吹出空気流（Ｗ）の流線に
   沿う形状を有するガイド面（１７），（１８）を形成し
   たことを特徴とする空気調和機用室外機。
2. 【請求項２】 前記ガイド面（１７），（１８）を、下
   向きに凸な曲面としたことを特徴とする前記請求項１記
   載の空気調和機用室外機。
3. 【請求項３】 前記ガイド面（１７），（１８）を、上
   向き傾斜面としたことを特徴とする前記請求項１記載の
   空気調和機用室外機。
4. 【請求項４】 前記ガイド面（１７），（１８）の始点
   （１７ａ），（１８ａ）における傾斜角度（α₁），
   （β₁）を、前記クロスフローファン（４）から吹き出
   される吹出空気流（Ｗ）の上吹き角度と略同等としたこ
   とを特徴とする前記請求項１ないし請求項３のいずれか
   一項記載の空気調和機用室外機。
5. 【請求項５】 前記ガイド面（１７），（１８）の終点
   （１７ｂ），（１８ｂ）における傾斜角度（α₂），
   （β₂）を、前記空気吹出口（９）から吹き出される吹
   出空気流（Ｗ）が必要とする上吹角度と略同等としたこ
   とを特徴とする前記請求項１ないし請求項４のいずれか
   一項記載の空気調和機用室外機。
6. 【請求項６】 前記ガイド面（１７），（１８）の始点
   （１７ａ），（１８ａ）を、前記舌部（８）の後流端
   （８ａ）から前記スクロール（７）に至るまでを前記ク
   ロスフローファン（４）の外周に略沿うように結んだ曲
   線（Ｌ₁）上に位置させたことを特徴とする前記請求項
   １ないし請求項５のいずれか一項記載の空気調和機用室
   外機。
7. 【請求項７】 前記ガイド面（１７），（１８）の始点
   （１７ａ），（１８ａ）を、前記舌部（８）の後流端
   （８ａ）から前記スクロール（７）に至るまでを前記空
   気吹出口（９）における反スクロール側壁面（１６）か
   ら延長するように結んだ直線（Ｌ₂）上に位置させたこ
   とを特徴とする前記請求項１ないし請求項５のいずれか
   一項記載の空気調和機用室外機。
8. 【請求項８】 前記クロスフローファン（４）を、その
   翼片（６）が回転軸（５）に対して直線状に傾斜したも
   のとし且つ鉛直姿勢となるように配設したことを特徴と
   する前記請求項１ないし請求項７のいずれか一項記載の
   空気調和機用室外機。
9. 【請求項９】 前記クロスフローファン（４）を、その
   翼片（６）が回転軸（５）に対して螺旋状に傾斜したも
   のとし且つ鉛直姿勢となるように配設したことを特徴と
   する前記請求項１ないし請求項７のいずれか一項記載の
   空気調和機用室外機。
10. 【請求項１０】 前記クロスフローファン（４）を、そ
    の翼片（６）が回転軸（５）に対して平行となるものと
    し且つ前記空気吹出口（９）に対して上方側が内方に傾
    斜した姿勢となるように配設したことを特徴とする前記
    請求項１ないし請求項７のいずれか一項記載の空気調和
    機用室外機。