JPS63297947A - 空調装置の室内ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、非共沸混合冷媒を用いた蒸発圧縮式冷凍サ
イクルによって空調を行う空ａ５１ｃ置における室内ユ
ニットに関する。

く従来の技術〉 ヒートポンプ大空ｌ！Ｉ装置はインバータの搭載やマイ
クロプロセッサによるサイクル制御等により機能が向上
し、しかも安全性、清浄性に優れていることから、家庭
用冷暖房機器としての地位が確立されて来た。このよう
なヒートポンプ式空調装置の冷凍サイクルは、従来はＲ
１２やＲ２２等の単一冷媒を用いたものがほとんどであ
り、単一冷媒の場合一定圧力下では蒸発及び凝縮の過程
は等温変化であるため、熱交換器内を流れる冷媒の温度
はほぼ一定である。従って、熱交換器を流れる冷媒と空
気流の方向、熱交換器の列数などの変化が性能に及ぼす
彩管はほとんどなく、壁掛は型の室内ユニットの場合、
その形状は第３図に示すようなものが一般的であった。

即ち、前面に吸込口２１を有する薄型のケーシング２２
の内部上方に熱交換器２３が、内部下方にクロス７０一
型送風機２４がそれぞれ設けられており、送風機２４に
よってケーシング２２内に吸引された空気は熱交換器２
３を通過し、吹出口２５から室内へ吹出される。熱交換
器２３としては一般に２列のフィンチューブ型のものが
使用されでおり、部屋のインテリア性が重視されるため
ケーシング２２の奥行きは次第に小さくなり、室内ユニ
ットの薄型化が益り促進される傾向にある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 室内ユニットの薄型化には、ヒートポンプサイクルの高
機能化、高効率化が不可欠であり、その対策の一つとし
て非共沸混合冷媒の採用が考えられる。この非共沸混合
冷媒を用いた冷凍サイクルにおいては、蒸発器では冷媒
液は気液平衡を保ちながら冷媒蒸気となり、この間、蒸
発温度は次第に上昇して行く一方、被冷却流体は熱を奪
われて次第に低温となる。また凝縮器では全く逆で凝縮
温度は次第に低下し、被冷却流体は熱を得て次第に高温
となる。そこでいわゆる向流方式の熱交換を行えば、相
変化の温度が濃度に依存する特性を利用して冷媒と被冷
却流体あるいは被加熱流体との熱交換損失を減少させ、
サイクルの効率化を達成することができる。

即ち、例えばフィンチューブ式の熱交換器の場合、２列
以上の熱交換器を空気流に対して直列となるように配置
し、冷媒の入口が最も風下の列にあり、出口が最も風上
の列にあって、冷媒が風下の列から風上の列に向けて順
次流れるように配管した向流方式とすれば、サイクルの
効率化に効果があり、しかもフィンチューブの列数が大
きければ上代だけ向流の効果が大きくなる。

しかしながら、第３図に示されるような従来の室内ユニ
ットにおいては、熱交換器２３の列数を増やすとケーシ
ング２２の厚みが大きくなり、室内ユニット全体が非常
に厚くなってインテリア性が低下するため、サイクルの
高機能化、高効率化が困難になるというｉＪＪｍ点が生
ずる。また、吸込口をケーシングの上部に設け、上部か
ら下部に向けて流れる空気流に対して直角に熱交換器を
多段配列することも考えられるが、この場合には熱交換
器の前面面積が小さくなり、圧力損失が大幅に増大して
しまう。

この発明はこのような問題点に着目し、効率的な熱交換
器を内臓した薄型の室内ユニットを得ることを目的とし
てなされたものである。

く問題点を解決するための手段〉 上述の目的を達成するために、この発明の空調装置の室
内二二ツＦでは、非共沸混合冷媒を用いた蒸発圧縮式冷
凍サイクルによって空調を行う空調装置の室内ユニット
において、ケーシングの上部に吸込口を、下部に吹出口
をそれぞれ設けるとともに、ケーシングの内部に複数の
熱交換器を傾斜させて上下方向に配置することにより、
空気流が最も上部にある熱交換器から最も下部にある熱
交換器に向けて順次流れるように構成し、且つ冷媒が最
も下部にある熱交換器から最も上部にある熱交換器に向
けて順次流れるように構成している。

く作用〉 複数の熱交換器の配置と冷媒の流れる方向が向流方式の
熱交換が行なわれるように選定されているので、非共沸
混合冷媒を用いた蒸発圧縮式冷凍サイクルの特性を生か
した効率的な熱交換が行なわれ、しかも複数の熱交換器
を傾斜させて上下方向に配置することにより、熱交換器
の面積をある程度確保しながら熱交換器部分の全体の厚
みを小さくすることができ、室内ユニットの薄型化や小
型化が容易となる。

ぐ実施例〉 次に図示の実施例について説明する。

第１図において、１は前面パネルｌａ、　　リヤパネル
１ｂ等からなる薄型のケーシングであって、上部に吸込
口２、下部に吹出口３がそれぞれ形成され、内部上方に
は第１の熱交換器４ａとｆｊＳ２の熱交換器４ｂが設け
られ、内部下方にはクロス７０−型送風８！５を備えて
いる。　ｌｅはリヤパネル１ｂの下部から吹出口３にか
けて形成されたりャ〃イダ、６は舌部、　７ａ、７ｂは
熱交換器４ａ＊４ｂ用のドレンパン、８は吸込口２のフ
ィルタである。第１の熱交換器４ａとＰｔ５２の熱交換
器４ｂはそれぞれ２列のフィンチューブを有するもので
、前面パネル１ａに対して第３図に示した従来例よりも
大きな角度で傾斜しており、適度な間隔で上下２段に平
行に配置されている。

また冷媒は、実線矢印のように下部にある１２＄１の熱
交換器４ａの下段の冷媒人口９から入り、その上段の冷
媒出口１０と上部にある第２の熱交換器４ｂの下段の冷
媒人口１１を経て、第２の熱交換器４ｂの上段の冷媒出
口１２から出て行くように配管されている。。

上記の構成において、送風機５の回転で生ずる空気流は
、図の破線矢印のように吸込口２から吸引され、第２の
熱交換器４ｂ、第１の熱交換器４ａ、送風Ｐ！１５を通
過して吹出口３から室内に放出される。一方、冷媒は上
記のように実線矢印の向きに流れるため、第１及び第２
の熱交換器４ａ、４ｂは空気流に対して直列の配置とな
り、これらの熱交換器４ａ、４ｂから構成される熱交換
器全体としては、空気流と冷媒の流れが向流となる。従
って、第１及び第２の熱交換器４ａ、４ｂは合計４列の
熱交換器と同等の作用を発揮して、効率のよい熱交換が
行なわれることになるのである。

第２図は他の実施例であり、第１及び第２の熱交換器４
ａ、４ｂの傾きを第１図の例と逆にしたものである。冷
媒は、第１図の場合と同様に下部にある第１の熱交換器
４ａの下段の冷媒人口９がら入り、その上段の冷媒出口
１０とＰ１４２の熱交換器４ｂの下段の冷媒人口１１を
経て、上部にある第２の熱交換器４ｂの上段の冷媒出口
１２がら出て行くように配管されており、熱交換器全体
としての空気流と冷媒の流れは自流となり、第１図の例
と同様に効率のよい熱交換が行なわれる。

尚、実施例では２列型の熱交換器を用いているが、例え
ば１列型熱交換器を３個以上用いてこれらを空気流に対
して直列に配置し、冷媒が最下段の熱交換器から最上段
の熱交換器まで順次流れるような構成とすることもでき
る。また、複数個の熱交換器の傾きは必ずしも平行でな
くてもよく、サイズも全く同じである必要はない。

〈発明の効果〉 上述の実施例から明らかなように、この発明の空調装置
の室内ユニットは、非共沸混合冷媒を用いた蒸発圧縮式
冷凍サイクルを採泪し、複数の熱交換器を上から下に向
けて流れる空気流に対して直列となるようにケーシング
内に傾斜させて配置し、空気流と冷媒の流れが向流にな
るようにしたものである。

従って、非共沸混合冷媒を用いた蒸発圧縮式冷凍サイク
ルの特長を十分生かし、多段式の熱交換器と同等の機能
を発揮させて熱交換を効率よく行わせることができ、ま
た、熱交換器の面積をある程度確保しながら熱交換器部
分の全体の厚みを小さくして、室内ユニットの薄型化や
小型化を可能とし、従来と変わらない大きさの室内ユニ
ットを用いながら２羽装置の能力と効率を大幅に向上さ
せることが容易となるのである。

４、図面ｆ）　ｆＦｔ　ＨＡ　ｆｔ　説ＩＴＪＩ第１図
は、この発明の一実施例の概略断面図、第２図は、他の
実施例の概略断面図、 ＰＪ３図は、従来の室内ユニットの概略新面図である。

１・・・ケーシング　　　、２・・・吸込口３・・・吹
出口　　　　　、４ａ・・・第１の熱交換器４ｂ・・・
第２の熱交換器　、 ５・・・クロス７０一型送風機　、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、非共沸混合冷媒を用いた蒸発圧縮式冷凍サイクルに
   よって空調を行う空調装置の室内ユニットであって、ケ
   ーシングの上部に吸込口を、下部に吹出口をそれぞれ設
   けるとともに、ケーシングの内部に複数の熱交換器を傾
   斜させて上下方向に配置することにより、空気流が最も
   上部にある熱交換器から最も下部にある熱交換器に向け
   て順次流れるように構成し、且つ冷媒が最も下部にある
   熱交換器から最も上部にある熱交換器に向けて順次流れ
   るように構成したことを特徴とする空調装置の室内ユニ
   ット。