JPWO2016181560A1 - 空気調和機の室外機 - Google Patents
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Abstract
Description
室外機の能力を増加させるためには、熱交換器の容積を増加させたり、ファンにより発生する風量を増加させたりすることが望ましいが、熱交換器の容積を増加させると室外機の設置面積が増えてしまう。
特許文献1は、縦横で幅が異なる箱体形状の筐体の上部の四側面に熱交換器を配置することにより、設置面積を維持しつつ熱交換器の容積を増加させている。さらに、熱交換器を通過する気流の風速分布が均一化されて偏流がなくなり、機内圧損およびファン騒音を低減している。
図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機1の斜視図であり、図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機1から筐体2の上面を取り外した斜視図である。なお、図1において、説明のため室外機1の中身を一部点線で示している。
本実施の形態1に係る空気調和機は、室内機(図示せず)と室外機1との間で冷媒を循環させることにより冷凍サイクルを構成する。室外機1は、外郭を構成する筐体2と、筐体2の内部に収納されているユニット内機器3と、熱交換器5と、送風機30と、を備えている。
また、筐体2の上部の四側面にはそれぞれ吸込み口4aが形成され、筐体2の下部の四側面のうちの一側面にも吸込み口4bが形成されている。
また、筐体2の角部には、筐体2の構造を保持するためのL字型の(またはL字面取りが施された)支柱7が設けられており、側面パネル6は、支柱7にネジ止めまたは嵌め込みなどで固定されている。
また、筐体2の下面には、ユニット内機器3(の一部)および下部熱交換器5bを載置する底板9が設けられている。
図3aおよび図3bは、筐体2をファン12の軸線A方向に対して垂直に切った横断面模式図であり、図3aは、筐体2の上部の断面模式図であり、図3bは、筐体2の下部の断面模式図である。なお、図3aおよび図3bでは、ファン12と熱交換器5との位置関係を示すため、ファン12を図示している。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部熱交換器5bに対して垂直方向に配置された下部側面パネル6bの外面の距離で定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bと向かい合う下部側面パネル6bの外面の短手方向の外面長さで定義する。
以下、本実施の形態1に係る空気調和機の室外機1の動作について説明する。
本実施の形態1に係る室外機1は上吹き出し型であり、ファン12の回転により発生した風(気流)Va1、Va2、Vbは、図4に示すように筐体2の側面の吸込み口4a、4bから筐体2の内部へ入り、筐体2に内部から吹出し口10を通って筐体2の外部へ出るようになっている。ここで、風Va1は、上部熱交換器5aを短手方向に通過する風、風Va2は、上部熱交換器5aを長手方向に通過する風、風Vbは、下部熱交換器5bを通過する風とする。
そして、ファン12に近い上部熱交換器5aを通る風Va1、Va2は、ファン12から遠い下部熱交換器5bを通る風Vbよりも、ファン12の回転方向17において広い範囲から筐体2の内部へ流入する。
図5aおよび図5bは、筐体50をファン52の軸線A0方向に対して平行に切った縦断面模式図であり、図5aは、ファン52の軸線A0を含む長手方向の断面模式図であり、図5bは、ファン52の軸線Aを含む短手方向の断面模式図である。
図6に示すように、吸込み口4bから流入し、下部熱交換器5bを通過した風Vbの一部の風Vb1は、上方の吹出し口10に向かって流れ、風Vbの一部の風Vb2は、室外機1の下面である底板9を這い、下部熱交換器5bに隣接するまたは向かい合う下部側面パネル6bに沿って上方の吹出し口10に向かって流れる。
図7aおよび図7bは、筐体2をファン12の軸線A方向に対して平行に切った縦断面模式図であり、図7aは、ファン12の軸線Aを含む長手方向の断面模式図であり、図7bは、ファン12の軸線Aを含む短手方向の断面模式図である。
さらに、室外機1を設置する場合の利点について述べる。
本実施の形態1に係る空気調和機の室外機1は大能力用に用いられ、ビルおよび店舗など建物屋上に置かれる例が多い。図8aに示すように、上方に突出した梁24が設置されている屋上に配置する例を考えると、本実施の形態1に係る室外機1の短手方向を、平面視して梁24の長手方向に対して垂直となるように設置することにより、図8bに示すように梁24の上部空間に上部熱交換器5aが突き出る。そのため、従来使用できなかった梁24の上部空間を室外機1の設置エリアとして活用でき、屋上のスペースを有効に活用できる。
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図9は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機1から筐体2の上面を取り外した斜視図であり、図10は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機1の横断面および縦断面を説明する図であり、図10aは、図10のA−A断面模式図であり、図10bは、図10のB−B断面模式図であり、図10cは、図10のD−D断面模式図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部熱交換器5bと向かい合う側面パネル6外面の横方向の長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bに対して垂直方向に配置された側面パネル6の外面の短手方向の外面長さで定義する。
以下、本発明の実施の形態3について説明するが、実施の形態1および2と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1および2と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図11は、本発明の実施の形態3に係る空気調和機の室外機1から筐体2の上面を取り外した斜視図であり、図12は、本発明の実施の形態3に係る空気調和機の室外機1の横断面および縦断面を説明する図であり、図12aは、図12のA−A断面模式図であり、図12bは、図12のB−B断面模式図であり、図12cは、図12のD−D断面模式図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部熱交換器5bと向かい合う側面パネル6の横方向の長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bに対して垂直方向に配置された側面パネル6の短手方向の外面長さで定義する。
以下、本発明の実施の形態4について説明するが、実施の形態1〜3と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜3と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図13は、本発明の実施の形態4に係る空気調和機の室外機1から筐体2の上面を取り外した斜視図であり、図14は、本発明の実施の形態4に係る空気調和機の室外機1の横断面および縦断面を説明する図であり、図14aは、図14のA−A断面模式図であり、図14bは、図14のB−B断面模式図であり、図14cは、図14のC−C断面模式図であり、図14dは、図14のD−D断面模式図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部側面パネル6bの長手方向の外面長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bと、それと向かい合う下部側面パネル6bと、の短手方向の外面同士の距離で定義する。
以下、本発明の実施の形態5について説明するが、実施の形態1〜4と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜4と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図15は、本発明の実施の形態5に係る空気調和機の室外機1の横断面を説明する図であり、図15aは、図15のA−A断面模式図であり、図15bは、図15のB−B断面模式図であり、図16は、図15aの拡大図であり、図17は、図15aの断面模式図と図15bの断面模式図とを重ね合わせた図であり、図18は、図15aの説明図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部側面パネル6bの長手方向の外面長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bと、それと向かい合う下部側面パネル6bと、の短手方向の外面同士の距離で定義する。
以下、本発明の実施の形態6について説明するが、実施の形態1〜5と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜5と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図19は、本発明の実施の形態6に係る空気調和機の室外機1の横断面を説明する図であり、図19aは、図19のA−A断面模式図であり、図19bは、図19のB−B断面模式図であり、図20は、図19aの拡大図であり、図21は、図19aの断面模式図と図19bの断面模式図とを重ね合わせた図であり、図22は、図19aの説明図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5a1と、それと向かい合う上部側面パネル6aと、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5a1、5a2の外面同士の距離で定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部側面パネル6bの長手方向の外面長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bと、それと向かい合う下部側面パネル6bと、の短手方向の外面同士の距離で定義する。
以下、本発明の実施の形態7について説明するが、実施の形態1〜6と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜6と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図23は、本発明の実施の形態7に係る空気調和機の室外機1から筐体2の上面を取り外した斜視図であり、図24は、本発明の実施の形態7に係る空気調和機の室外機1の横断面および縦断面を説明する図であり、図24aは、図24のA−A断面模式図であり、図24bは、図24のB−B断面模式図である。
筐体2の上部の断面における横幅Laは、上部熱交換器5aと、それと向かい合う側面パネル6と、の外面同士の距離で定義し、縦幅Lbは、上部熱交換器5aの短手方向の外面長さで定義する。
筐体2の下部の断面における横幅laは、下部側面パネル6bの長手方向の外面長さで定義し、縦幅lbは、下部熱交換器5bと、それと向かい合う下部側面パネル6bと、の短手方向の外面同士の距離で定義する。
以下、本発明の実施の形態8について説明するが、実施の形態1〜7と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜7と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図25は、本発明の実施の形態8に係る空気調和機の室外機1の縦断面を説明する図であり、図25aは、図25のD−D断面模式図である。
そこで、上下に分割された上部熱交換器5aと下部熱交換器5bとの間に中間板25を設け、隙間からの漏れを無くすことにより室外機1の熱交換量を確保することができる。
以下、本発明の実施の形態9について説明するが、実施の形態1〜8と重複するものについては(一部の)説明を省略し、実施の形態1〜8と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
図26は、本発明の実施の形態9に係る空気調和機の室外機1の縦断面を説明する図であり、図26aは、図26のD−D断面模式図であり、図27aは、本発明の実施の形態9に係る空気調和機の室外機1の設置例を示す斜視図であり、図27bは、本発明の実施の形態9に係る空気調和機の室外機1の設置例を示す正面視図である。
そこで、底板9の短手方向の幅lcを筐体2の下部の縦幅lbよりも長くすることにより、および図27bに示すように室外機1の設置時に梁24と下部熱交換器5bと間に隙間ができるため、下部熱交換器5bの梁24の高さ以下に置かれた部分を通過する風Vb2を遮らないようにすることができ、熱交換性能を向上させることができる。また、筐体2の構造を簡略化でき、支柱7を高さ方向に一部品にまとめることができる。そのため、製造コスト低減および組み立てを容易にすることができる。
Claims (10)
- 側面に吸込み口が形成され、上面に吹出し口が形成された箱体形状の筐体と、
前記筐体の上部側の内部に設けられ、前記吸込み口から吸い込まれた外気を前記吹出し口から排出するファンと、
前記吸込み口に沿って前記筐体の内部に設けられた熱交換器と、を備え、
前記熱交換器は、前記筐体の上部に配置される上部熱交換器と、前記筐体の下部に配置される下部熱交換器と、で構成され、
平面視して、
前記筐体は縦横で幅が異なっており、
前記筐体の上部の短手方向の幅は、前記筐体の上部の短手方向の幅よりも長い
空気調和機の室外機。 - 平面視して、
前記筐体の上部の長手方向の幅は、前記筐体の下部の長手方向の幅と同じ長さである
請求項1に記載の空気調和機の室外機。 - 前記下部熱交換器は、
平面視して、
前記筐体の短手方向の一側面に配置されている
請求項1または2に記載の空気調和機の室外機。 - 前記一側面に前記上部熱交換器と前記下部熱交換器とが配置されており、
該下部熱交換器の外面が該上部熱交換器の外面よりも前記筐体の内側に配置されている
請求項3に記載の空気調和機の室外機。 - 前記一側面と対向する側面に、前記上部熱交換器と、前記上部熱交換器の下側に設けられ、風の通過を防ぐ遮風板と、が配置されており、
該遮風板の外面が該上部熱交換器の外面よりも前記筐体の内側に配置されている
請求項4に記載の空気調和機の室外機。 - 前記上部熱交換器と前記下部熱交換器との間に風の通過を防ぐ第二遮風板が設けられている
請求項4または5に記載の空気調和機の室外機。 - 前記上部熱交換器は、
平面視してL字状の第一上部熱交換器および第二上部熱交換器で構成され、
前記第一上部熱交換器および前記第二上部熱交換器は、
前記筐体の長手方向に配置される第一直線部と、
前記筐体の短手方向に配置される第二直線部と、
前記第一直線部と前記第二直線部との間の角部と、でそれぞれ構成され、
前記第一直線部と前記第二直線部とでなす角度が鈍角となっている
請求項1〜6のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 前記上部熱交換器の前記第一直線部は、前記筐体の下部の長手方向と平行である
請求項7に記載の空気調和機の室外機。 - 前記上部熱交換器は一体形成され、前記筐体の上部の四側面に配置されている
請求項1〜6のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 前記下部熱交換器は、
前記筐体の三側面に配置されている
請求項1〜9のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。
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