JPH11287476A

JPH11287476A - 空気調和システム

Info

Publication number: JPH11287476A
Application number: JP8655198A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Sugimoto; 信太郎杉本; Hirofumi Iinuma; 宏文飯沼; Takeshi Kanai; 健金井; Mitsuo Seyama; 光男瀬山
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1998-03-31
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】熱交換された調和空気を分岐チャンバ及び分
配ダクトで複数の部屋に導き、天井、床に設けた吹出チ
ャンバにて供給し、吸込チャンバから吸込み室内機へと
戻し循環させる空気調和システムにおいて、複数の吹出
チャンバから出る風量をできるだけ均一にする空気調和
システムを提供する。【解決手段】分岐チャンバの吸込孔から入った熱交換
された調和空気を複数の吹出孔から分配ダクトへと導き
易くするため、分岐チャンバ内部を分割仕切る仕切り板
を設ける。これによって、異なる長さの分配ダクトを接
続しても吹出チャンバから出る風量をできるだけ均一に
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内機と熱交換器
の調和空気を屋内に配したダクトを通して各部屋に送っ
て空調を行う方式の空気調和システムに関する。特に調
和空気を分配する分岐チャンバの構造に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、建物内の複数の
部屋の空気調和は、部屋の広さに応じた能力を持つ分離
型空気調和装置を使用し、それぞれの室外機を屋外に設
置すると共に各部屋ごとに室内機を設置することで行っ
ていた。しかしこの方式であると、部屋と同数台の分離
型空気調和装置を必要とし不経済であると共に、また室
内機を部屋ごとに設置する手間や１台ごとに室外機と室
内機とを冷媒配管で接続するという煩雑な施工性となる
等の問題があるため、近年、１台の室外機から分配冷媒
管で、各部屋の室内機へ冷媒を分割供給して空気調和を
行うマルチ方式の空気調和装置が提案されている。しか
し、このマルチ方式の空気調和装置でも、室内機は部屋
数と同じ台数を必要とし、また部屋数が多かったりする
と、冷媒配管の総配管距離が増えて冷媒を循環させるの
に能力の大きい大型の室外機を使用したり、また複雑な
冷媒配管経路となって、施工性の点、メンテナンスの面
で悪いなどの問題がある。

【０００３】そこで、本発明では室内機で熱交換した調
和空気を各部屋に通じるダクトで導き、空気調和を行う
ような調和システムを採用することとする。この調和シ
ステムは構造上、循環空気が部屋に吹き出したり部屋か
ら吸い込まれるため、天井や床面に吹出口や吸込口を形
成する吹出チャンバおよび吸込チャンバをが設けられる
ものとなる。その場合に、吹出チャンバには室内機から
の調和空気を分岐チャンバを介して導くための調和空気
供給用ダクトが接続固定され、また吸込チャンバには吸
い込んだ室内空気を天井や屋根裏に設置した室内機に導
くためのダクトが接続固定される構造となる。

【０００４】この方式によれば、平均化した風量で調和
空気が各部屋に届き、ムラのない快適な空調が行えると
共に、施工性なども改善されるメリットが得られるもの
である。しかし、分岐チャンバに固定される複数の調和
空気供給用ダクトの長さによっては吹出チャンバに導か
れる風量にバラツキが出て平均化した風量にならないと
いう問題がある。

【０００５】従来の例えば４分岐チャンバを使用して空
気調和システムを運転した場合の吹出チャンバから吹出
す調和空気の風量を測定すると、４つのダクト接続孔に
４本共７．６ｍの調和空気供給用ダクトを接続した場
合、各吹出口から吹出す風量は全体風量を４等分した風
量の±１５％以内であった。また任意の２つのダクト接
続孔に３．８ｍの調和空気供給用ダクトを接続し、残り
のダクト接続孔に１１．４ｍの調和空気供給用ダクトを
接続した場合、各吹出口から吹出す風量は全体風量を４
等分した風量の±１９％以内であった。このように大き
くばらついている。

【０００６】本発明は、この分岐チャンバに複数の異な
る長さのダクトを接続しても、各部屋にそれぞれ平均化
した風量が届けられ、ムラのない快適な空調が行える空
気調和システムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、圧縮機および室外側熱交換器等を搭載し
た室外機と、室内機または室外機に搭載された減圧装置
と、室内側熱交換機器および送風装置等を搭載した室内
機とを冷媒配管により接続して冷凍サイクルを構成し、
室内側熱交換器で空調された調和空気を吸込口から入っ
た複数の吹出口からダクトを介して吹出チャンバに送る
ようにした分岐チャンバを有する空気調和システムにお
いて、直方体の本体函部と、この本体函部の１面に取付
けられこの面の中心と同じ中心を持ち且つこの面の短辺
よりも短い直径の孔の吸込口と、この吸込口を有する面
に直交する本体函部の面で向かい合う２面に同数形成さ
れた吹出口と、前記吸込口の円筒断面を前記吹出口の数
で等分に分割し前記本体函部内面の少なくとも２面に直
交して仕切り且つ仕切られた空間に吹出口を１つ有する
ようにした少なくとも１つの仕切り板とを備えたことを
特徴とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、圧縮機および室
外側熱交換器等を搭載した室外機と、室内機または室外
機に搭載された減圧装置と、室内側熱交換機器および送
風装置等を搭載した室内機とを冷媒配管により接続して
冷凍サイクルを構成し、室内側熱交換器で空調された調
和空気を吸込口から入った複数の吹出口からダクトを介
して吹出チャンバに送るようにした分岐チャンバを有す
る空気調和システムにおいて、直方体の本体函部と、こ
の本体函部の１面に取付けられこの面の中心と同じ中心
を持ち且つこの面の短辺よりも短い直径の孔の吸込口
と、この吸込口を有する面に直交する本体函部の４面で
向かい合う２面に同数形成された吹出口と、前記吸込口
の円筒断面を前記吹出口の数で等分に分割し前記本体函
部内面の少なくとも２面に直交して仕切り且つ仕切られ
た空間に吹出口を１つ有するようにした少なくとも１つ
の仕切り板とを備えたことを特徴とする。

【０００９】〔発明の詳細な説明〕

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を図面に
基づいて説明する。

【００１１】図１は、２基の別々の空気調和装置で、１
階の部屋と２階の部屋を別々に空調する空調システムを
示す説明図である。

【００１２】この図において、１Ａは１階側空調用の室
外機で、圧縮機と熱源側熱交換器等を搭載する。この室
外機１Aは階段２の下の空間2 Sに設置した室内機３Aと
冷媒配管４で接続されている。そして、室外機１Ａと室
内機３Aとを結ぶ冷媒配管４の途中には、外に排気され
る屋内空気と冷媒との熱交換を行って、この空気の熱の
再利用を行う熱回収機５の熱回収熱交換器５Aを設けた
構成の空気調和装置となっている。

【００１３】同様に、１Bは圧縮機と熱源側熱交換器等
を搭載する２階側空調用の室外機で、この室外機１B
は、２階の屋根裏２２に設置された内部に利用側熱交換
器を具備する室内機３Bと冷媒配管２３で接続されてい
る。そして、冷媒配管２３の途中に、前述の１階側の熱
回収熱交換器５Aと同機能を果たす熱回収機５の熱回収
熱交換器５Bが設けられた構成の空気調和装置となって
いる。

【００１４】そして、熱回収熱交換器５A、５Bは、それ
ぞれ流入路１２ａ，１２ｂにより流入する１階側からの
空気および２階側からの空気と熱交換するように共通の
排気路９に配設され、この共通の排気路９に配した排気
用送風機１１より空気が送風されるようになっている。

【００１５】さて、図２は上述の１階と２階の部屋を空
調する空気調和システムの冷凍サイクルを示している。
当該空気調和システムは、冷媒を圧縮する圧縮機６ａ，
６ｂと、外気と冷媒との熱交換を行う熱源側熱交換器７
ａ、７ｂと、それぞれの熱源側熱交換器７ａ、７ｂに外
気を送風する熱源側送風機１８ａ、１８ｂと、前述した
排気される屋内空気中から熱を回収する熱回収熱交換器
５Ａ，５Ｂと、電動膨張弁やキャピラリーチューブを用
いてなる減圧器８ａ、８ｂと、空気調和する各部屋に送
風する空気と冷媒との熱交換を行う利用側熱交換器１０
ａ、１０ｂと、この利用側熱交換器１０ａ、１０ｂに調
和する空気を送風する利用側送風機１９ａ、１９ｂと、
冷房時及び暖房時の冷媒の循環方向を切り換える四方切
換弁２０ａ、２０ｂと並びにアキュームレータ２１ａ、
２１ｂを有して、これらを冷媒配管で順次接続し、１階
用と２階用のそれぞれが独立した２つの冷凍サイクルを
構成している。この構成によつて、熱回収機５による回
収熱量に応じた分だけ、蒸発能力、凝縮能力がプラスさ
れた冷凍サイクルとなっている。

【００１６】そして、四方切換弁２０ａ、２０ｂを切り
換えることにより、冷房時には冷媒を圧縮機６ａ、６
ｂ、熱源側熱交換器７ａ、７ｂ、熱回収熱交換器５Ａ，
５Ｂ、減圧器８ａ、８ｂ、利用側熱交換器１０ａ、１０
ｂの順に循環させてサイクルを形成し、暖房時には冷媒
を圧縮機６ａ、６ｂ、利用側熱交換器１０ａ、１０ｂ、
減圧器８ａ、８ｂ、熱回収熱交換器５Ａ，５Ｂ、熱源側
熱交換器７ａ、７ｂの順に循環させてサイクルを形成し
ている。

【００１７】なおこの冷凍サイクル中には、アキューム
レータ、レシーバタンク、ストレーナ、マフラーを設け
る構成とすることもできる。また図２で、熱回収熱交換
器５Ａ，５Ｂに示す矢印は、熱交換促進のために送風さ
れる外気を示す。

【００１８】室内機３Ａで熱交換した空気は床下５２に
吹き出し、床下５２に配した分岐チャンバ１３により床
下５２に配した複数の調和空気供給用ダクト１４ａ、１
４ｂに分流され、各部屋Ｒ１，Ｒ２の床面５１に設けた
吹出チャンバ１５ａ、１５ｂから吹き出し、各部屋Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ７の連通孔１６ａ、１６ｂ、１６ｃ
を経て部屋を巡った後、屋内空気は階段２の戻り孔１７
から室内機３Ａに戻るような再循環をして空調を行う。

【００１９】また、外気を導入して換気も行われるよう
に、吸込口５３ａを建物外壁に開口した外気導入管５３
を床下５２に配設し、その給気口５３ｂを階段下の空間
２Ｓに開口している。

【００２０】同様に、熱回収機５の２階用の熱回収熱交
換器５Ｂも、共通の排気路９に配置し、熱回収熱交換器
５Ｂと室外機１Ｂおよび屋根裏２２に設置した室内機３
Ｂ等が冷媒配管２３で環状に接続され、冷凍サイクルが
構成される。

【００２１】そして、室内機３Ｂで熱交換した空気は、
天井５０の裏に設置した分岐チャンバ２４により複数の
調和空気供給用ダクト２５ａ、２５ｂに分流され、各部
屋Ｒ４、Ｒ５の天井に設けた吹出チャンバ２６ａ、２６
ｂから吹出し、各部屋Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７の連通孔
２７ａ、２７ｂ、２７ｃを経て各部屋を巡る。

【００２２】そして、各部屋を巡って冷却および暖房を
行った室内空気は、部屋Ｒ７の天井に設置した吸込チャ
ンバ２８に吸い込まれる。吸込チャンバ２８に入った室
内空気は、さらにダクト２９を通って室内機３Ｂにと戻
るような再循環をして空調を行う。

【００２３】また、この吸込チャンバ２８には、外気を
導入して換気も行われるように、取り入れ口３０ｂを屋
根裏の外壁に設けた外気導入管３０を屋根裏２２に配設
している。そして、吸込チャンバ２８の側面にはその外
気導入用の吸気口が形成され、そこに外気導入管３０が
接続されている。

【００２４】さて、ここで例えば４分岐チャンバは天井
５０の屋根裏２２に設置され、室内機３Ｂに接続され、
調和空気供給用ダクト２５ａ、２５ｂ等が連結するもの
と、床下５２に抜け出るように配置され、室内機３Ａに
接続され、調和空気供給用ダクト１４ａ、１４ｂ等が連
結するものとがある。両者は構造において多少異なるが
分岐するしくみは同じである。そこで、屋根裏（２階
用）に配置され、調和空気を分岐してそれぞれの室内に
供給するための分岐チャンバ２４の構造について説明す
る。図３ないし図６に示すものが、その分岐チャンバ２
４の構造に係るもので、直方体状をした本体函部３２Ｄ
とその上面に円筒状部３３Ｄにより室内機３Ａからの熱
交換された調和空気が通る案内筒部３３Ｄが形成され、
またその下部に熱交換された調和空気が入り込むチャン
バ本体部３２Ｄが形成されるようになっている。そし
て、分岐チャンバ２４のチャンバ本体部３２Ｄの両側の
側面に、調和空気供給用ダクト２５ａ、２５ｂを接続さ
せるためのダクト接続孔３４、３４が形成されている。

【００２５】本実施例の４分岐チャンバは円筒状部３３
Ｄと本体函部３２Ｄの内部を４分割するように仕切り板
３１を組み込んである。円筒状部３３Ｄの上端が室内機
と接続されるため間隔をおいてその下から本体函部３２
Ｄまでの内部を仕切り板によって４つに仕切っている。
分岐チャンバ２４のチャンバ本体部３２Ｄの少なくとも
一側面には、本実施例では両側の側面に、各２個吹出孔
が形成されている。この孔はダクト接続孔３４、３４、
３４、３４として、調和空気供給用ダクト２５ａ，２５
ａ，２５ｂ、２５ｂを接続させるためのものである。

【００２６】ここで前述したように従来の４分岐チャン
バを使用して空気調和システムを運転し（４分岐チャン
バの内部に仕切り板を設けていない）、吹出しチャンバ
から吹出す調和空気の風量を測定する。４つのダクト接
続孔に４本共７．６ｍの調和空気供給用ダクトを接続し
た場合、各吹出口から吹出す風量は全体風量を４等分し
た風量の±１５％以内であった。また任意の２つのダク
ト接続孔に３．８ｍの調和空気供給用ダクトを接続し、
残りのダクト接続孔に１１．４ｍの調和空気供給用ダク
トを接続した場合、各吹出口から吹出す風量は全体風量
を４等分した風量の±１９％以内であった。

【００２７】これを本発明の４分岐チャンバを使用して
空気調和システムを運転し（４分岐チャンバの内部に仕
切り板を設けている）、吹出しチャンバから吹出す調和
空気の風量を測定する。４つのダクト接続孔に４本共
７．６ｍの調和空気供給用ダクトを接続した場合、各吹
出口から吹出す風量は全体風量を４等分した風量の±４
％以内であった。また任意の２つのダクト接続孔に３．
８ｍの調和空気供給用ダクトを接続し、残りのダクト接
続孔に１１．４ｍの調和空気供給用ダクトを接続した場
合、各吹出口から吹出す風量は全体風量を４等分した風
量の±１３％以内であった。

【００２８】このように４分岐チャンバ内に仕切り板を
入れることで吹出風量のばらつきを４本共７．６ｍのダ
クトを接続した場合１５％から４％に、１１．４ｍと
３．８ｍのダクトを２本ずつ接続した場合１９％から１
３％に低減できる。このため施工時に設置する調和空気
供給用ダクトの長さによって、各部屋への風量を調節す
るような作業がなくなり、施工時間の短縮化ができる。
また、図７に示すものは、請求項２に関する分岐チャン
バ１１３の構造図の１例である。図１において、床下に
抜け出るように配置され、調和空気を分岐してそれぞれ
の室内に供給するための分岐チャンバ１３の別形状の構
造である。直方体状をした本体函部１３２Ｄとその上面
に円筒状部１３３Ｄにより室内機からの熱交換された調
和空気が通る案内筒部１３３Ｄが形成され、またその下
部に熱交換された調和空気が入り込むチャンバ本体部１
３２Ｄが形成されるようになっている。そして、分岐チ
ャンバ１１３のチャンバ本体部３２Ｄの４側面に、それ
ぞれ１本の調和空気供給用ダクトを接続させるためのダ
クト接続孔がそれぞれ１つずつ形成されている。この場
合にも分岐チャンバ内に仕切り板を入れることで吹出風
量のばらつきが低減できる。

【００２９】

【発明の効果】本願発明は、４分岐チャンバ内に仕切り
板を入れることで被調和室への吹出風量をできるだけ均
一にできるため、各被調和室によって空調の立ち上がり
時間が遅かったり、快適性の劣るようなことがなく、快
適な空調を行うことができる。

【００３０】また、被調和室への吹出風量を均一にする
ため施工時に風量調節をするようなことがなく施工が容
易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気調和を行う空気調和システムの
説明図。

【図２】上記空気調和システムの冷凍サイクルの概略
図。

【図３】本発明の分岐チャンバの外観斜視図。

【図４】本発明の分岐チャンバを形成する構成要素の
分解斜視図。

【図５】分岐チャンバの正面図。

【図６】同分岐チャンバの平面図。

【図７】請求項２に記載の本発明の分岐チャンバの外
観斜視図。

【図８】従来の分岐チャンバの外観斜視図。

【符号の説明】

1Ａ１階側空調用の室外機２Ａ２階側空調用の室外機３Ａ，３Ｂ室内機４冷媒配管６ａ，６ｂ圧縮機７ａ，７ｂ熱源側熱交換器８ａ，８ｂ減圧器１０ａ，１０ｂ利用側熱交換器１３分岐チャンバ（１階用、床下設置）１４ａ，１４ｂ調和空気供給用ダクト１５ａ，１５ｂ吹出チャンバ２３冷媒配管２４分岐チャンバ（２階用、屋根裏設置）２５ａ，２５ｂ調和空気供給用ダクト２６ａ，２６ｂ吹出チャンバ２８吸込チャンバ３１仕切り板３２Ｄチャンバ本体３４ダクト接続孔（分岐チャンバの吹出孔）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者瀬山光男大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機および室外側熱交換器等を搭載した
室外機と、室内機または室外機に搭載された減圧装置
と、室内側熱交換機器および送風装置等を搭載した室内
機とを冷媒配管により接続して冷凍サイクルを構成し、
室内側熱交換器で空調された調和空気を吸込口から入っ
た複数の吹出口からダクトを介して吹出チャンバに送る
ようにした分岐チャンバを有する空気調和システムにお
いて、直方体の本体函部と、この本体函部の１面に取付けられ
この面の中心と同じ中心を持ち且つこの面の短辺よりも
短い直径の孔の吸込口と、この吸込口を有する面に直交
する本体函部の面で向かい合う２面に同数形成された吹
出口と、前記吸込口の円筒断面を前記吹出口の数で等分
に分割し前記本体函部内面の少なくとも２面に直交して
仕切り且つ仕切られた空間に吹出口を１つ有するように
した少なくとも１つの仕切り板とを備えたことを特徴と
する分岐チャンバを有する空気調和システム。
【請求項２】圧縮機および室外側熱交換器等を搭載した
室外機と、室内機または室外機に搭載された減圧装置
と、室内側熱交換機器および送風装置等を搭載した室内
機とを冷媒配管により接続して冷凍サイクルを構成し、
室内側熱交換器で空調された調和空気を吸込口から入っ
た複数の吹出口からダクトを介して吹出チャンバに送る
ようにした分岐チャンバを有する空気調和システムにお
いて、直方体の本体函部と、この本体函部の１面に取付けられ
この面の中心と同じ中心を持ち且つこの面の短辺よりも
短い直径の孔の吸込口と、この吸込口を有する面に直交
する本体函部の４面で向かい合う２面に同数形成された
吹出口と、前記吸込口の円筒断面を前記吹出口の数で等
分に分割し前記本体函部内面の少なくとも２面に直交し
て仕切り且つ仕切られた空間に吹出口を１つ有するよう
にした少なくとも１つの仕切り板とを備えたことを特徴
とする分岐チャンバを有する空気調和システム。