JPS6146332Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はフアンコイルユニツト等の空気調和ユ
ニツトに係り、更に詳しくは、奥行寸法を可及的
に小さくすることができ、しかも熱交換能力が大
きくて調和空気の到達範囲が広大となる薄形空気
調和ユニツトの構造に関する。

エヤハンドリングユニツト等とは異り、調和空
気用ダクトを必要としない天井吊形、壁掛形の空
気調和ユニツトは、奥行方向の据付代が少いもの
が要求されるが、特に天井吊形のものは天井懐部
が深いか浅いかによつて建築物の総高さに与える
影響は非常に大であり、これが建設費を左右する
上に大きな要素となるだけに薄形の空気調和ユニ
ツトの開発が望まれている。

従来のこの種空気調和ユニツトは第６図に天井
吊形のものを例示しているように、熱交換器２４
とフアンロータ２２とを奥行方向に配置し、さら
にモータ１２をも奥行方向に配置して、吸込口２
から吸込んだ空気を熱交換器２４で冷却あるいは
加熱した後フアンロータ２２を経て吹出口３から
下向きに吹出させるようになつていて、モータ１
２，熱交換器２４、フアンロータ２２の各奥行寸
法の合計がユニツトの最低奥行寸法となるために
寸法縮小には自づから限度があり、大容量のもの
では奥行寸法を１ｍ以下に縮小できなくて天井懐
部の空間を広く占有する欠点は解消されないまま
であつた。

かゝる構造のものでは、前記各部材１２，２
２，２４を設計時点でできるだけ薄形とすること
により、ユニツトの総奥行寸法をさらに縮小でき
るかも知れないが、特に片吸込形のシロツコフア
ンを薄形にすると、風量ならびに静圧の大なるフ
アンが得られ難くて、調和空気の到達範囲が狭く
なる欠点が生じ、ユニツト数を増大せざるを得な
くて装置コストならびにランニングコストの高騰
を招き好ましくなかつた。

このように、従来のこの種ユニツトでは種々の
欠点を有していて、今もつて改善がみられるに至
つていない実状に着目して本考案は成されたもの
であつて、本考案の特徴とする点は(イ)フアンロー
タ、対空気熱交換器およびモータを略々同一平面
区画内に配置した構造となし、ユニツトの総奥行
寸法を最小限短縮し得たこと、(ロ)送風機構に両側
吸込形ラジアルフアンを使用して、風量、静圧と
もに大なる調和空気を送給可能となしたこと、(ハ)
吹出口から吹出させた調和空気の到達距離を大き
くし得てユニツトの設置台数削減を可能としたこ
と、(ニ)外気導入手段についても簡単に通風管の連
結が行えることなどの点にあり、本考案はかゝる
特徴を十分に発揮し得る如き特定の構成をなした
ことによつて所期の目的はここに達成し得たもの
である。

以下に本考案に係る１実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。

第１図乃至第５図は天井吊形空気調和ユニツト
を示したものであり、図において１はケーシング
であつて、奥行方向が浅い薄形をなし、縦横寸法
が長くて略等しい横断面正方形に形成しており、
前面中央部には方形状をなす吸込口２を開口して
有すると共に、側面前縁部には少くとも１つの
（図示例は四側面に各１つの合計４つの）吹出口
３を開口して有している。このケーシング１の断
面形状は正方形の他、円形、多角形等各種形状の
ものが可能である。

なお、吹出口３は側面前縁部に位置が特定され
るものではなく、前面周縁部に開口させるように
しても勿論差支えないものであつて、吸込口２と
の間に気流の短絡現象が生じないように設ければ
よく、何れの場合にも細長い矩形状をなし特に図
示例では奥行方向には短く、間口方向には広い巾
広の吹出口３を側面前縁部にそれぞれ開口してい
ると共に、この吹出口３に風向調節ブレードを配
設している。

このケーシング１は側面もしくは後面（上面）
に吊金具が取着されていて、吊ボルトハを用いて
天井下面ロに取付けられることによつて前記吹出
口３の部分が天井内張りイから下方の室内側に臨
むようになつている。

また、側面には後述する対空気熱交換器２４の
伝熱管に接続する熱媒体入口管４、熱媒体出口管
５とドレン排出管６とが側壁部を貫通して引出さ
れている。

上記ケーシング１は、内部に奥部区画室Ｕ、中
部区画室および前部区画室Ｌの３室と、空気連絡
路２６とを設けており、奥部区画室Ｕは、奥行方
向が浅くてケーシング１の後面に接する奥部に偏
平な空間を形成して設けられている。

一方、前部区画室Ｌは前部中央部分に位置して
吸込口２に臨んでいると共に、奥行方向が浅い偏
平な空間を形成して設けられており、図示例は奥
行方向に直交する断面が略々正八角形をなしてい
る。

また、中部区画室は奥部区画室Ｕと前部区画室
Ｌの間に狭まれた状態で位置せしめた中間空間部
Ｍと、前部区画室Ｌの外側に位置して吹出口３に
臨む周辺空間部Ｄとから形成されていて、他の両
区画室Ｕ，Ｌが何れも偏平空間であるのに対して
周辺空間部Ｄが前、中間空間部Ｍが後の配置で連
接する「かぎ形」をなし、図示例では吹出口３が
４個設けられているので周辺空間部Ｄも吹出口３
の数に対応した４個が分散して設けられ、そして
周辺空間部Ｄは奥行方向に直交する断面が正八角
形をなす前部区画室Ｌの壁面から吹出口３に向け
て漸次拡がるラツパ状を形成している。

一方、空気連絡路２６は周辺空間部Ｄとは隔絶
され、かつ該周辺空間部Ｄに隣接した位置の前部
区画室Ｌに対し外側に設けられており、周囲は断
熱壁２５により囲繞された空間を形成して、奥部
区画室Ｕと前部区画室Ｌとに夫々連絡せしめてい
る。

従つて、奥部区画室Ｕと前部区画室Ｌとは空気
連絡路２６によつて連通せしめられる。

なお、空気連絡路２６は１個または２個以上の
適宜数を選定すればよいが、図示例は４個の周辺
空間部Ｄに対し交互に配列されてなる形態であつ
て４個の空気連絡路２６となつている。

また、この空気連絡路２６の１つには、必要に
応じて外気供給通風管１１を接続し外気を導入す
るための外気取入口１０を設けて、室内空気の循
環だけでなく、一部新鮮空気の導入を可能とする
ことは好ましい態様である。

なお、この外気取入口１０は複数個であつても
よく、また必要のないときには、盲蓋で封塞して
おけばよい。

上記構造になる空気調和ユニツトにおいて、前
記中部区画室の中間空間部Ｍは、前部区画室Ｌ側
の前面仕切りと、奥部区画室Ｕ側の後面仕切りの
中央部分にそれぞれ円形の開口２１および２０を
対向して設けて、それ等を後述するフアンロータ
２２に対し前面吸込部および後面吸込部となるよ
うに形成している。

そして前記中間部Ｍにはフアンロータ２２と対
空気熱交換器２４とを収設せしめている。

前記フアンロータ２２は一般の両側吸込みラジ
アルフアンのロータと同種のものであつて、多数
のブレードを軸周に有する「りす車」のロータ
で、各ブレードはブレード固定リング、スポーク
およびボスによつて軸１６に取付けられている。

このフアンロータ２２は軸１６を後部軸受１７
と前部軸受１８とによつてケーシング１の奥行方
向に延ばして軸支し、前記開口２０，２１の間に
同軸的配列となるように支承せしめて軸１６の周
りに回転可能となしている。

かゝる配置としたことによつてフアンロータ２
２を回転せしめると、空気が前記開口２０，２１
から吸込まれて、スポークの間を通り、前記ブレ
ードによつて全外周方向へ吹き出されることとな
るのであつて、前部区画室Ｌと奥部区画室Ｕを吹
込チヤンバーに、前記周辺空間部Ｄを吹出チヤン
バーにした両側吸込形ラジアルフアンがケーシン
グ１内に形成される。

上記フアンロータ２２は、前記軸１６と空気連
絡路２６中に配設したモータ１２の軸とを巻掛伝
導装置によつて連繋せしめてモータ１２の駆動に
より高速で回転せしめられる。

なお、巻掛伝導装置は各種の形態のものが適用
されるが、図示例はプーリ１３，１４および両プ
ーリ間に張架したＶベルト１５から構成してい
る。

２４はクロスフインコイル等の対空気熱交換器
であつて、軸方向長が短い筒状例えば円筒をなし
ており、前記中間空間部Ｍ内でフアンロータ２２
を囲繞する個所にフアンロータ２２と同心をなし
て配設せしめている。なお、外形状は円筒のほか
角筒も可能であり、また、単体だけでなく複数の
熱交換ユニツトを組み合わせた複合形態のもので
もよい。

この熱交換器２４はフロン冷媒、ブライン、冷
水あるいは温水などの熱媒体が伝熱管内に流通せ
しめられることによつて、フアンロータ２２が起
生する風との間で熱交換を行うようになつてお
り、前記熱媒体を流入・出するための前記入口管
４、出口管５が接続される。

上記熱交換器２４の直下部にはドレンパン２３
が横設され、このドレンパン２３は前記ドレン排
出管６を接続している。

図示空気調和ユニツトの要部構造は叙上の通り
であるが、図中８は前部区画室Ｌの中央部に横設
した消音板であつて、吊ボルト９により支承固定
されている。

なお、ケーシング１の外部に通じる中間空間部
Ｍ、前部区画室Ｌ、周辺空間部Ｄおよび消音板８
には、断熱、消音ならびに結露防止のための断熱
消音材が要所に貼着されており、器外への水滴落
下、運転音洩れを極力防止するようにしている。

次に上記空気調和ユニツトの運転態様を説明す
ると、第１図々示のように天井に吊架して吸込口
２と各吹出口３…が室内に臨む状態となして固定
した後、モータ１２を付勢すると共に熱交換器２
４に熱媒体を循環流通せしめると、フアンロータ
２２が所定の高速回転数で回転する結果、吸込口
２から室内上部の空気が吸込まれ、前部区画室
Ｌ、前部開口２１を通る流通経路と、前部区画室
Ｌ、空気連絡路２６を通じて上昇し、奥部区画室
Ｕから後部開口２０を通る流通経路との２つの経
路によつて吸込空気はフアンロータ２２に至つた
後、その外周全部に吸き出される。

この空気は対空気熱交換器２４を通過する際、
熱媒体と熱交換することによつて冷却あるいは加
熱され、周辺空間部Ｄを通つて吹出口３から水平
方向に巾広い気流として吹出口３の数だけその開
口する方向に吹き出される。

吸込口２と吹出口３とは、前者が下向きに後者
が横向きに開口していて吹出空気は天井内張りに
沿うか斜下向きの放射方向に送給されるので吸込
口２、吹出口３間のシヨートサーキツト現象は全
然生じなく、また、フアンロータ２２が吹出した
空気を大巾に風向きを変えることなく吹出口３か
ら室内に送出しているので、到達距離が長くな
り、また、両面吸込方式であるので風量も多くと
れ、従つてユニツトが有効に作用する空気調和領
域を拡大することができる。

この場合、前記両開口２０，２１の周囲の仕切
りにおける内面側周縁に、流線を軸１６の周りに
回転することにより形成されるドーナツツ状の整
流板２９を夫々貼着すれば、この部分に発生し易
い渦流を消去して静圧を大ならしめると共に気流
音の緩和をはかることができ一石二鳥の効果を奏
するものとして好適な構造である。

なお、空気調和ユニツトが冷房機である場合
に、前記熱交換器２４で結露したドレンはドレン
パン２３に溜つた後、ドレン排出管６から外部に
排出されて吹出口３から室内に漏出する如き不都
合は生じない。

また、新鮮空気の少量導入が必要であれば、外
気供給通風管１１を外気取入口１０に接続して外
気を空気連絡路２６に導入することができる。

本考案は以上述べたところから明らかなよう
に、薄形のケーシング１内に前側から偏平空間の
前部区画室Ｌ、中部区画室、偏平空間の奥部区画
室Ｕを設けて、前部区画室Ｌは吸込口２に通じる
吸込チヤンバーに形成し、中部区画室は前記両区
画室Ｌ，Ｕに挾まれてフアンコイル室に形成させ
た中間空間部Ｍと吹出口３に通じる吹出しチヤン
バーとしての周辺空間部Ｄとを有せしめ、また奥
部区画室Ｕは空気連絡路２６により前部区画室Ｌ
に連通させて吸込チヤンバーに形成せしめ、そし
て中間空間部Ｍにはフアンロータ２２と、これを
囲繞する熱交換器２４とを同心的に配設すると共
に、フアンロータ２２と前記空気連絡路２６に設
けたモータ１２とを巻掛伝導装置によつて連結し
た構成を特徴とするものであつて、フアンロータ
２２、熱交換器２４およびモータ１２を各中心部
が面一となる如く配置できるために、ユニツトの
奥行寸法はそのうちの最大長のものを基準として
設計すればよく、可及的に寸法を縮減することが
できる。

また、送風機構は前面と後面から吸込んで遠心
方向の側方に吹出させる両側吸込形ラジアルフア
ンに形成しているので、吸込面積を大きく吸込抵
抗を小さくさせて風量および静圧の大なる空気を
供給することができると共に、遠心方向に送り出
した空気を大きく風向変換することなく、同方向
あるいは僅かに曲げた方向に吹出させるようにし
ているので、空気の到達距離を大きくすることが
できる。

かくして奥行方向の設置スペースを大巾に縮減
しながらユニツトが作用する空気調和領域を拡大
し得る一石二鳥の効果が奏される。

さらに、対空気熱交換器２４がフアンロータ２
２の周面を同心的に囲繞する配置となつているの
で、流通空気の一部が熱交換器２４を通らずにバ
イパスする如き不都合は生じなく、熱交換効率は
向上するし、風切音を熱交換器２４が遮つてケー
シング１外に直接洩れないようにすることができ
て静粛運転が可能である。

また、新鮮外気の取入れが必要な場合には空気
連絡路２６を利用して給気管の接続が簡単に行え
るし、さらに吸込口２、吹出口３がケーシング１
の前側に設けられているので、天井吊形として用
いた場合に天井内張り内の埋込方式および天井内
張が無い個所での露出形の何れにも適用可能であ
つて実用範囲は広汎であるなど種々のすぐれた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例に係る天井吊形空気
調和機の正面図、第２図は同じく底面図、第３図
は同じく平面図であり、第４図におけるＣ−Ｃ矢
示線に沿う水平断面図、第４図は第３図における
Ａ−Ｏ−Ｂ矢示線に沿う正面断面図、第５図は第
４図におけるＥ−Ｅ矢示線に沿う水平断面図、第
６図は従来の空気調和ユニツトの略示正面図であ
る。 １……ケーシング、２……吸込口、３……吹出
口、１２……モータ、２０，２１……開口、２２
……フアンロータ、２４……対空気熱交換器、２
６……空気連絡路、Ｄ……周辺空間部、Ｌ……前
部区画室、Ｍ……中間空間部、Ｕ……奥部区画
室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 奥行方向が浅い薄形をなし、前面中央部に吸込
   口２を、側面前縁部あるいは前面周縁部に少くと
   も１つの吹出口３を夫々開口して有するケーシン
   グ１の内部に、奥部区画室Ｕ、中部区画室および
   前部区画室Ｌの３室を設けて、奥部区画室Ｕは、
   奥行方向が浅く奥部に位置する偏平な空間に形成
   し、前部区画室Ｌは、前部中央部分に位置して吸
   込口２に臨み、かつ奥行方向が浅い偏平な空間に
   形成し、また、前記中部区画室は、奥部区画室Ｕ
   と前部区画室Ｌとの間に位置した中間空間部Ｍ
   と、前部区画室Ｌの外側に位置し吹出口３に臨む
   周辺空間部Ｄとから形成して、奥部区画室Ｕと前
   部区画室Ｌとを、周辺空間部Ｄとは隔絶されて前
   部区画室Ｌの外側に設けた空気連絡路２６により
   連通せしめる一方、多数のブレードを軸周に有す
   るフアンロータ２２を前記中部区画室の中間空間
   部Ｍに収設し、奥行方向に設けた軸の周りに回転
   可能となして、前記空気連絡路２６に配設したモ
   ータ１２との間に巻掛伝導装置を係架すると共
   に、前記中間空間部Ｍの前面仕切りおよび後面仕
   切りにおけるフアンロータ２２の前後に対面する
   個所に、それぞれ円形をなす開口２１および２０
   を設けることにより、前部区画室Ｌおよび奥部区
   画室Ｕを吸込チヤンバーに、前記周辺空間部Ｄを
   吹出チヤンバーにした両側吸込形ラジアルフアン
   を形成し、さらに冷却あるいは加熱の用に供され
   る熱媒体を流通させる対空気熱交換器２４を、中
   間空間部Ｍ内で前記フアンロータ２２を囲繞する
   個所に配設したことを特徴とする薄形空気調和ユ
   ニツト。