KR100948312B1 - 공기 조화 장치의 실외 유닛 - Google Patents

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Abstract

공기류에 기인하는 공력 소음, 진동음이 저감된 공기 조화 장치의 실외 유닛을 제공한다. 실외 열교환기(13)와, 팬(29)과, 팬(29)을 구동하는 모터(70)와, 모터(70)를 지지하는 모터 지지대(63)를 구비하고 있다. 팬(29)은 실외 열교환기(13)에 공기를 닿게 하여 냉매와 공기의 열교환을 촉진한다. 모터 지지대(63)에는 정류(整流) 부재(64)가 설치되어 있고, 이 정류 부재(64)는 모터 지지대(63)를 향하여 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향(偏向)시킨다.
공기 조화 장치, 실외 유닛, 정류 부재, 팬, 모터 지지대

Description

공기 조화 장치의 실외 유닛{OUTDOOR UNIT FOR AIR CONDITIONER}
본 발명은, 공기 조화 장치의 실외 유닛, 특히 팬을 회전 구동하는 모터가 팬에 대하여 공기류의 상류 측에 배치되어 있는 공기 조화 장치의 실외 유닛에 관한 것이다.
공기 조화 장치로서 1개 또는 복수의 실외 유닛에 대하여 복수의 실내 유닛이 접속되어 있는, 이른바 빌딩용 멀티 타입의 공기 조화 장치가 있다. 이와 같은 장치에서는, 실외 유닛은 일반적으로 빌딩의 옥상에 설치되고, 이 실외 유닛과 빌딩의 각 실내에 설치된 실내 유닛의 사이에서 냉매가 유통할 수 있도록 냉매 회로가 형성되어 있다.
종래의 공기 조화 장치에 있어서의 실외 유닛은, 직방체 형상의 케이스를 가지고 있고, 이 케이스 내에는 열교환기, 압축기나 다른 구성 부품이 설치되어 있다. 그리고 케이스의 상부에는 팬 및 이 팬을 구동하기 위한 모터가 설치되어 있다.
이와 같은 실외 유닛의 모터는, 모터 지지대에 고정된 상태로, 팬에 대하여 공기류의 상류 측에 배치되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
[특허 문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2004-37007호 공보
종래의 실외 유닛에 있어서, 모터 지지대는, 중량물인 모터를 고정하기 위하여, 단면 형상이 역 ㄷ자 형상을 이루도록 형성되어, 강성이 확보되어 있다. 모터 지지대의 하면(下面)은, 공기의 흐름 방향에 대하여 대략 직각으로 대향하고 있기 때문에, 공기류에 대한 저항으로 되어 공력 소음이나 진동음이 발생한다. 모터의 회전수가 저하하면, 풍량이 감소하여 공력 소음이나 진동음도 감소하지만, 공기 조화 장치의 성능도 저하하게 된다.
본 발명의 과제는, 공기류와 모터 지지대에 기인하여 발생하는 소음이 저감되는, 공기 조화 장치의 실외 유닛을 제공하는 것이다.
제1 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 실외 열교환기와, 팬과, 팬을 구동하는 모터와, 모터를 지지하는 모터 지지대를 구비하고 있다. 팬은, 실외 열교환기에 공기를 닿게 하여 냉매와 공기의 열교환을 촉진한다. 모터 지지대에는 정류(整流) 부재가 설치되어 있고, 이 정류 부재는 모터 지지대를 향하여 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향(偏向)시킨다. 이 정류 부재가 편향부를 가진다. 이 편향부에서는, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되고 있다.
이 실외 유닛에서는, 실외 열교환기를 통과하여 상승하여 오는 공기류가 정류 부재에 의하여 편향되어, 공기류는 모터 지지대를 피하도록 흐른다. 이 때문에, 모터 지지대에 공기류가 직접 닿지 않아, 공기류에 대한 저항이 작아져 공력 소음이 감소한다. 그 결과, 정류 부재가 없는 경우보다도 팬 회전수를 올리는 것이 가능해져, 풍량의 증가에 의하여 공기 조화 장치의 성능이 향상한다.
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여기에서는, 편향부에 의하여 공기류가 서서히 편향되고, 모터 지지대의 공기류에 대한 저항이 작아져, 공기류가 모터 지지대를 통과할 때의 공력 소음이 감소한다.
제3 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 제1 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛이고, 편향부의 단면 형상이 삼각형이다.
여기에서는, 단면 형상이 삼각형인 편향부에 의하여 공기류가 서서히 편향되고, 모터 지지대의 공기류에 대한 저항이 작아져, 공기류가 모터 지지대를 통과할 때의 공력 소음이 감소한다.
제4 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 제1 발명 또는 제3 발명 중 어느 하나에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛이고, 정류 부재가 가이드부를 가진다. 가이드부는, 편향부의, 공기류의 하류 측의 단부(端部)로부터, 더 하류 측으로 연장되어 있다.
여기에서는, 편향부에 의하여 편향된 공기류는, 가이드부에 의하여 다시 편향되기 전의 방향으로 안내된다. 이 때문에, 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 대략 동일한 방향으로 통일된다. 따라서, 팬과 공기류의 간섭음은, 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 통일되어 있지 않을 때보다도 단조롭게 되어, 이음(異音)의 발생이 억제된다.
제5 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 실외 열교환기와, 팬과, 팬을 구동하는 모터와, 모터를 지지하는 모터 지지대를 구비하고 있다. 팬은, 실외 열교환기에 공기를 닿게 하여 냉매와 공기의 열교환을 촉진한다. 모터 지지대에는 정류 부재가 설치되어 있고, 이 정류 부재는 모터 지지대를 향하여 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향시킨다. 모터 지지대는, 단면 형상이 역 ㄷ자 형상을 이루도록 형성되고, 일 방향으로 열린 개구(開口)를 가지고 있다. 정류 부재는 편향부와 가이드부로 이루어진다. 편향부에서는, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되고 있다. 가이드부는, 편향부의, 공기류의 하류 측의 단부로부터, 더 하류 측으로 연장되어 있다. 또한, 가이드부는 모터 지지대의 개구와 대치(對峙)하고 있다.
여기에서는, 편향부에 의하여 공기류가 서서히 편향되기 때문에, 공기류는 모터 지지대를 피하도록 흐른다. 이 때문에, 모터 지지대의 공기류에 대한 저항이 작아져, 공기류가 모터 지지대를 통과할 때의 공력 소음이 감소한다. 나아가, 가이드부가 모터 지지대의 개구를 막고 있기 때문에, 개구 내에서의 공기류의 소용돌이가 감소하고, 그 결과, 공기류의 소용돌이에 기인하는 진동음도 감소한다.
제6 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 제5 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛이고, 모터 지지대와 정류 부재의 간극(間隙)에, 공기가 통과하는 것을 억제하는 실(seal) 부재가 설치되어 있다.
여기에서는, 모터 지지대에 정류 부재를 조립하였을 때에 생기는 부품 사이의 간극이 실 부재에 의하여 막혀, 간극으로부터의 공기 유입이 억제되고, 혹은 유입한 공기가 도중에 막힌다. 이 때문에, 공기가 간극을 거의 통과하지 않아 공력 소음의 발생이 감소한다.
제7 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛은, 제6 발명에 기재된 공기 조화 장치의 실외 유닛이고, 모터 지지대와 정류 부재가 조립될 때에 실 부재가 압축된다.
여기에서는, 예를 들면, 모터 지지대와 정류 부재의 간극보다도 큰 두께 치수의 실 부재가, 미리 간극 발생 개소에 첩부(貼付)되는 것에 의하여, 실 부재는, 모터 지지대와 정류 부재를 나사로 조였을 때에 압축되어, 모터 지지대와 정류 부재의 쌍방에 밀착한다. 이 때문에, 실의 불완전 개소가 거의 없어져, 공기류의 진입이 억제되어 공력 소음의 발생이 감소한다.
<발명의 효과>
제1 발명 및 제3 발명에 관련되는 공기 조화 장치의 실외 유닛에서는, 모터 지지대에 공기류가 직접 닿지 않아, 공기류에 대한 저항이 작아져 공력 소음이 감소한다.
제4 발명에 관련되는 공기 조화 장치의 실외 유닛에서는, 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 대략 동일한 방향으로 통일된다. 따라서, 팬과 공기류의 간섭음은 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 통일되어 있지 않을 때보다도 단조롭게 되어, 이음의 발생이 억제된다.
제5 발명에 관련되는 공기 조화 장치의 실외 유닛에서는, 공기류에 대한 저항이 작아져 공력 소음이 감소하고, 나아가 공기류의 소용돌이에 기인하는 모터 지지대의 진동이 억제되어 소음이 감소한다.
제6 발명과 제7 발명에 관련되는 공기 조화 장치의 실외 유닛에서는, 실 부재가 모터 지지대와 정류 부재의 쌍방에 밀착하여, 공기류의 진입이 억제되어 공력 소음의 발생이 감소한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관련되는 실외 유닛을 포함하는 공기 조화 장치의 냉매 회로도.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 공기 조화 장치의 실외 유닛의 내부 구조도.
도 3은 본 발명의 일 실시예의 실외 유닛으로부터 일부의 부재를 떼어낸 상태의 외관 사시도.
도 4는 도 3의 A-A 단면에 있어서의, 제1 실시예의 모터 지지대와 정류 부재의 배치를 도시하는 단면도.
도 5는 도 3의 A-A 단면에 있어서의, 제2 실시예의 모터 지지대와 정류 부재의 배치를 도시하는 단면도.
도 6은 제2 실시예에 의한, 모터 지지대와 정류 부재와 실 부재의 배치를 도시하는 사시도.
도 7은 제2 실시예에 의한, 모터 지지대와 정류 부재와 실 부재의 배치를 도시하는 분해 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 공기 조화 장치 2 : 공기 조화 장치의 실외 유닛
10 : 냉매 회로 13 : 실외 열교환기
29 : 팬 63, 163 : 모터 지지대
64, 164 : 정류 부재 64a, 164a : 편향부
64b, 164b : 가이드부 70 : 모터
165, 166 : 실 부재
〔제1 실시예〕
＜공기 조화 장치의 구성＞
본 발명의 제1 실시예에 관련되는 실외 유닛을 포함하는 공기 조화 장치의 냉매 회로를 도 1에 도시한다. 공기 조화 장치(1)는 빌딩용의 멀티 타입의 공기 조화 장치이며, 1개 또는 복수의 실외 유닛(2)에 대하여 복수의 실내 유닛(3)이 병렬로 접속되어, 냉매를 유통할 수 있도록 냉매 회로(10)가 형성되어 있다.
압축기(11), 사방 전환 밸브(12), 실외 열교환기(13) 및 실외 팽창 밸브(14)는 실외 유닛(2)에 포함되어 있고, 실내 팽창 밸브(15) 및 실내 열교환기(16)는 실내 유닛(3)에 포함되어 있다. 또한, 사방 전환 밸브(12)와 실내 열교환기(16)의 사이는 가스측 냉매 연락 배관(17a)에 의하여 접속되고, 실외 팽창 밸브(14)와 실내 팽창 밸브(15)의 사이는 액측 냉매 연락 배관(17b)에 의하여 접속된다. 실외 유닛(2)의 내부 냉매 회로의 단말부에는 가스측 폐쇄 밸브(18)와 액측 폐쇄 밸브(19)가 설치되어 있다. 가스측 폐쇄 밸브(18)는 사방 전환 밸브(12) 측에 배치되어 있 고, 액측 폐쇄 밸브(19)는 실외 팽창 밸브(14) 측에 배치되어 있다. 가스측 폐쇄 밸브(18)에는 가스측 냉매 연락 배관(17a)이 접속되고, 액측 폐쇄 밸브(19)에는 액측 냉매 연락 배관(17b)이 접속된다.
덧붙여, 실제의 압축기(11)는, 인버터에 의한 회전수 제어를 행하는 용량 가변의 인버터 압축기와, 온 오프 제어가 이루어지는 정용량의 정용량 압축기가 조합되어 이용되는 것이 많다.
＜공기 조화 장치의 동작＞
다음으로, 이 공기 조화 장치(1)의 운전 동작에 대하여 설명한다.
우선, 냉방 운전 시는, 사방 전환 밸브(12)가 도 1에 있어서 실선으로 도시하는 상태로 보지(保持)된다. 압축기(11)로부터 토출된 고온 고압의 가스 냉매는 사방 전환 밸브(12)를 통하여 실외 열교환기(13)로 유입하고, 실외 공기와 열교환하여 응축·액화한다. 액화한 냉매는 완전 열림 상태의 실외 팽창 밸브(14)를 통과하고, 액측 냉매 연락 배관(17b)을 통하여 각 실내 유닛(3)으로 유입한다. 실내 유닛(3)에 있어서, 냉매는 실내 팽창 밸브(15)에서 소정의 저압으로 감압되고, 나아가 실내 열교환기(16)에서 실내 공기와 열교환하여 증발한다. 그리고 냉매의 증발에 의하여 냉각된 실내 공기는, 도시하지 않는 실내 팬에 의하여 실내로 불어내져 실내를 냉방한다. 또한, 실내 열교환기(16)에서 증발하여 기화한 냉매는 가스측 냉매 연락 배관(17a)을 통하여 실외 유닛(2)으로 되돌아와 압축기(11)에 흡입된다.
한편, 난방 운전 시는, 사방 전환 밸브(12)가 도 1에 있어서 파선으로 도시하는 상태로 보지된다. 압축기(11)로부터 토출된 고온 고압의 가스 냉매는 사방 전 환 밸브(12)를 통하여 각 실내 유닛(3)의 실내 열교환기(16)로 유입하고, 실내 공기와 열교환하여 응축·액화한다. 냉매의 응축에 의하여 가열된 실내 공기는 실내 팬에 의하여 실내로 불어내져 실내를 난방한다. 실내 열교환기(16)에 있어서 액화한 냉매는 완전 열림 상태의 실내 팽창 밸브(15)로부터 액측 냉매 연락 배관(17b)을 통하여 실외 유닛(2)으로 되돌아온다. 실외 유닛(2)으로 되돌아온 냉매는 실외 팽창 밸브(14)에서 소정의 저압으로 감압되고, 나아가 실외 열교환기(13)에서 실외 공기와 열교환하여 증발한다. 그리고 실외 열교환기(13)에서 증발하여 기화한 냉매는 사방 전환 밸브(12)를 통하여 압축기(11)에 흡입된다.
＜실외 유닛의 구성＞
다음으로, 도 2 내지 도 4를 참조하여 실외 유닛(2)에 대하여 설명한다. 도 2는 실외 유닛(2)의 내부 구조를 도시한 종단면도이고, 도 3은 구성 부품의 일부를 떼어낸 실외 유닛(2)의 외관을 도시한 사시도이다.
도 2, 도 3에 도시하는 바와 같이, 실외 유닛(2)은 케이스(20)와, 냉매 회로(10)의 실외 측 부분을 가진다. 냉매 회로(10)의 실외 측은 압축기(11), 실외 열교환기(13) 등으로 이루어진다. 케이스(20)는 전판(前板), 우측판(22), 후판(後板, 23), 좌측판(24), 천판(天板, 25), 저판(底板, 61)에 의하여 대략 직방체 형상으로 형성되어 있다.
압축기(11), 실외 열교환기(13)는 저판(61) 상에 배치되어 있다. 본 실시예에서는, 실외 열교환기(13)는 우측판(22), 후판(23), 좌측판(24)의 각 내면(內面)을 따르도록 배치되어 있다.
전판은, 후술하는 측판(側板, 22, 24)의 단부에 일체로 형성된 지주(支柱, 51, 52)에 나사 체결에 의하여 고정되어 있다. 후판(23)은, 후술하는 측판(22, 24)의 단부에 일체로 형성된 지주(53, 54)에 나사 체결에 의하여 고정되어 있다. 후판(23)의 실외 열교환기(13)와 대치하는 영역은, 공기 도입용으로서 개구(도시하지 않음)하고 있고, 그 개구에는 보호 철망(도시하지 않음)이 장착되어 있다.
우측판(22), 좌측판(24)은 공기 도입구로서 복수의 통기부(20a)를 가지고, 통기부(20a)의 형상은 사각형인 구멍이다. 본 실시예에서는, 2개의 측판(22, 24) 모두, 2열 8단의 합계 16개의 통기부(20a)를 가지며, 최상단의 통기부(20a) 상변(上邊)은 실외 열교환기(13)의 연직 방향의 최상부보다 높게 위치하고, 최하단의 통기부(20a) 하변(下邊)은 실외 열교환기(13)의 연직 방향의 최하부와 대략 같은 높이에 위치한다.
덧붙여, 최상단 2열의 통기부(20a)의 상변으로부터 케이스(20) 내측으로 향하여 판부(板部, 20b)가 형성되어 있다. 판부(20b)는 케이스(20)를 조립했을 때에, 실외 열교환기(13) 상단의 상측에 위치하고, 실외 열교환기(13)와 측판(22, 24)의 간극을 덮는다. 이것은, 통기부(20a)로부터 흡입된 공기가 실외 열교환기(13)를 통과하지 않고, 그 간극을 통하여 팬(29)으로 돌아서 들어가는 것을 억제하기 위함이며, 판부(20b)는 공기의 흐름에 대한 저항판으로서의 기능을 완수하고 있다.
천판(25)은 중앙부에 원상(圓狀)의 개구가 형성되어 있고, 이 개구를 포함하는 케이스(20)의 상부에 팬(29)이 회전 가능하게 배치되어 있다. 팬(29)의 주위는 벨 마우스로 둘러싸여 있다. 천판(25)의 상측에는 원상의 개구를 덮도록 격자상(格子狀)으로 형성된 연강선(軟綱線)의 팬 커버(30)가 장착되어 있다. 팬(29)은 그 하방에 배치된 모터(70)에 의하여 회전 구동된다.
케이스(20) 내의 상부에 있어서 전판 쪽의 위치에는 제어 박스(41)가 배치되어 있고, 제어 박스(41)는 내부에 공기 조화 장치(1)의 동작을 제어하는 제어 기판(基板)을 구비하고 있다.
지지 들보(62)는 후술의 모터 지지대(63)를 보지하는 부재이며, 전판 측의 지지 들보(62)와 후판(23) 측의 지지 들보(62) 등으로 이루어진다. 전판 측의 지지 들보(62)는 케이스(20) 상부에 위치하고, 그 양단은 지주(51, 52)에 고정되어 있다. 후판(23) 측의 지지 들보(62)는 케이스(20) 상부에 위치하고, 그 양단은 지주(53, 54)에 고정되어 있다.
모터 지지대(63)는 모터(70)를 고정하는 부재이며, 2개 나란히 설치되어 있다. 2개의 모터 지지대(63)는, 모두 일단(一端)은 전판 측의 지지 들보(62)에 보지되고, 타단(他端)은 후판(23) 측의 지지 들보(62)에 보지되어 있다.
모터(70)는 모터 본체(70a)와 고정부(70b)로 이루어진다. 모터 본체(70a)는 회전의 구동원이며, 고정부(70b)는 모터 본체(70a)를 2개의 모터 지지대(63)에 고정하는 부재이다. 모터(70)의 고정부(70b)가 모터 지지대(63)에 고정되는 위치는 기종에 따라서 다르며, 모터 지지대(63)의 대략 중앙에 고정되는 기종과, 모터 지지대(63)의 뒤쪽(후판(23) 쪽)에 고정되는 기종이 있다. 본 실시예에서는, 모터(70)의 고정부(70b)는 2개의 모터 지지대(63)의 대략 중앙에 위치하고, 나사(71)에 의하여 모터 지지대(63)에 체결된다. 모터 지지대(63)의 하방에는 정류 부 재(64)가 장착되어 있고, 모터 지지대(63)의 하부를 덮고 있다.
＜실외 유닛에 있어서의 모터 지지대와 정류 부재의 구조＞
도 4는 모터 지지대(63)와 정류 부재(64)의 배치를 도시하는 단면도이며, 도 4에 도시하는 바와 같이, 모터 지지대(63)는, 중량물인 모터(70)를 고정하기 위하여 높은 강성이 필요하다. 그 때문에, 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)와 제3 플레이트(63c)에 의하여, 단면 형상이 역 ㄷ자 형상이 되도록 형성되어 있다. 제1 플레이트(63a)는 공기류(A1, A2)의 상류 측에 위치하고, 제2 플레이트(63b)는 공기류(A1, A2)의 하류 측에 위치하고, 제3 플레이트(63c)는 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)의 사이에 위치한다. 덧붙여, 개구(63d)는 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)와 제3 플레이트(63c)로 둘러싸인 공간의 입구이다. 본 실시예의 모터 지지대(63)에서는 두께 2.3mm의 아연 강판이 벤딩(bending) 가공되는 것에 의하여, 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)와 제3 플레이트(63c)가 일체로 형성되어 있다.
정류 부재(64)는 편향부(64a)와 가이드부(64b)로 구성되어 있다. 편향부(64a)는 모터 지지대(63)의 제1 플레이트(63a)를 덮고, 가이드부(64b)는 모터 지지대(63)의 개구(63d)를 덮는다. 편향부(64a)는 단면 형상이 삼각이 되도록 형성된 봉상(棒狀)의 부재이며, 그 삼각의 일 정점(頂點)은 공기류(A1, A2)의 상류 측을 향하고 있다. 덧붙여, 편향부(64a)의 단면 형상은 삼각형에 한정되는 것은 아니고, 공기류(A1, A2)의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류(A1, A2)의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되는 형상이면 된다. 예를 들면, 원호상(圓弧狀), 첨탑상(尖塔狀) 등의 형상이 적합하지만, 공기 저항이 작은 첨탑상이 바람직하다.
정류 부재(64)의 가이드부(64b)는 편향부(64a)의 단부로부터 모터(70)의 회전축과 병행으로 연장되어 있다. 덧붙여, 상술의 편향부(64a)의 단부는 공기류(A1)의 하류 측의 단부이다. 또한, 정류 부재(64)의 가이드부(64b)는 모터 지지대(63)의 개구(63d)를 덮도록 개구(63d)와 대치하고 있다. 본 실시예의 정류 부재에서는, 두께 1mm의 아연 강판이 벤딩 가공되는 것에 의하여, 편향부(64a)와 가이드부(64b)가 일체로 형성되어 있다.
또한, 본 실시예에서는, 모터 지지대(63)의 제1 플레이트(63a)와 정류 부재(64)의 편향부(64a)는 용접에 의하여 연결되어 있다. 그 제1 용접 위치(65)는, 제1 플레이트(63a)의 제3 플레이트(63c) 측 단부와 편향부(64a)의 공기류 하류 측 단부의 접점이다. 제2 용접 위치(66)는, 모터 지지대(63)의 제2 플레이트(63b)의 개구(63d) 측 단부와 가이드부(64b)의 공기류 하류 측 단부의 접점이다.
＜실외 유닛에 있어서의 정류 부재의 기능＞
도 2에 있어서, 모터(70)가 팬(29)을 회전시키는 것에 의하여, 측판(22, 24)의 통기부(20a), 후판(23)의 개구(도시하지 않음)로부터 공기가 흡입된다. 흡입된 공기는 공기류로 되어, 실외 열교환기(13)를 통과하여, 팬(29)을 향하여 상승하여 온다. 그러나 모터 지지대(63)를 향하여 흘러온 공기류는 정류 부재(64)의 편향부(64a)에 의하여 모터 지지대(63)를 피하도록 편향된다. 그리고 편향부(64a)를 거친 공기류는 가이드부(64b)에 의하여 다시 편향되기 전의 방향으로 되돌아간다.
만약, 공기류가, 그 편향된 방향인 채 유지된 경우, 팬(29)의 회전축과 소정의 각도를 가지고 팬(29)으로 흡입된다. 팬(29)의 회전축과 병행으로 흡입되는 공기류와, 팬(29)의 회전축과 소정의 각도를 가지고 흡입되는 공기류가, 팬(29)과 간섭하기 때문에, 다른 종류의 간섭음이 복합한 소리가 발생하여, 이음과 같이 느껴진다. 그러나 가이드부(64b)가 공기류의 방향을 편향되기 전의 방향으로 되돌리는 것에 의하여, 팬(29)으로 흡입되는 공기류의 방향은 팬(29)의 회전축과 병행인 방향으로 대략 통일된다. 따라서, 팬과 공기류의 간섭음은, 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 통일되어 있지 않을 때보다도 단조롭게 되어, 이음의 발생이 억제된다.
팬(29)으로 흡입된 공기류는 벨 마우스를 거쳐 실외 유닛(2)의 외측으로 방출된다.
＜특징＞
이 공기 조화 장치의 실외 유닛(2)에서는, 모터 지지대(63)가, 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)와 제3 플레이트(63c)에 의하여, 단면 형상이 역 ㄷ자 형상을 이루도록 형성되어 있다. 제1 플레이트(63a)는 공기류(A1, A2)의 상류 측에 위치하고, 제2 플레이트(63b)는 공기류(A1, A2)의 하류 측에 위치하고, 제3 플레이트(63c)는 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)의 사이에 위치한다. 제1 플레이트(63a)와 제2 플레이트(63b)와 제3 플레이트(63c)로 둘러싸인 공간의 입구가 개구(63d)이다. 모터 지지대(63)에는, 공기류의 상류 측으로부터 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향시키는 정류 부재(64)가 설치되어 있다. 정류 부재(64)는 편향부(64a)와 가이드부(64b)를 가진다. 편향부(64a)의 단면 형상은 삼각형이며, 그 정점이 공기류의 상류 측으로 향한 상태로, 제1 플레이트(63a)의 하방에 배치되어 있다. 즉, 편향부(64a)는, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되고 있다. 한편, 가이드부(64b)는, 편향부(64a)의, 공기류의 하류 측의 단부로부터 모터(70)의 회전축과 대략 병행으로 연장되어 있고, 다른 표현으로 하면 편향부(64a)의, 공기류의 하류 측의 단부로부터 더 하류 측으로 연장되어 있고, 개구(63d)를 대체로 덮고 있다. 실외 열교환기(13)를 통과하여 상승하여 오는 공기류는, 정류 부재(64)의 편향부(64a)에 의하여 편향되어, 모터 지지대(63)를 피하도록 흐른다. 편향부(64a)에 의하여 편향된 공기류는 가이드부(64b)에 의하여 다시 편향되기 전의 방향으로 안내된다.
이것에 의하여, 모터 지지대(63)에 공기류가 직접 닿지 않아, 공기류에 대한 저항이 작아져 공력 소음이 감소한다. 또한, 개구(63d)는 덮여 있기 때문에, 공기류의 진입에 의한 소용돌이의 발생이 거의 없어, 소용돌이에 의한 진동음은 발생하지 않는다. 나아가, 모터 지지대(63)를 통과하여 팬(29)으로 유입하는 공기류의 방향은 대략 동일한 방향으로 통일되기 때문에, 팬과 공기류의 간섭음이, 팬으로 유입하는 공기류의 방향이 통일되어 있지 않을 때보다도 단조롭게 되어, 이음의 발생이 억제된다.
이 결과, 특허 문헌 1(일본국 공개특허공보 특개2004-37007호 공보)에 있는 바와 같은 종래의 공기 조화 장치의 실외 유닛과 비교하여 소음이 감소한다. 소음이 감소한 것에 의하여, 팬(29)의 회전수를 올리는 것도 가능해지고, 그 경우, 풍량의 증가에 의하여 공기 조화 장치의 성능이 향상한다.
〔제2 실시예〕
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 관련되는 공기 조화 장치의 실외 유닛에 대하여, 도 5 ~ 도 7을 참조하면서 설명한다. 덧붙여, 공기 조화 장치의 구성, 동작, 및 실외 유닛에 있어서 제1 실시예와 같은 부분에 대해서는 설명을 생략한다.
제1 실시예에서는, 모터 지지대와 정류 부재는 용접에 의하여 연결되어 있었지만, 반드시 이것에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면, 나사에 의한 체결에 의하여 연결되어도 무방하다.
도 5는 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)의 배치를 도시하는 단면도이다. 도 6은 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)의 배치를 도시하는 사시도이다. 도 7은 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)의 배치를 도시하는 분해 사시도이다.
＜모터 지지대의 구조＞
도 5, 도 6에 도시하는 바와 같이, 모터 지지대(163)는, 제1 플레이트(163a)와 제2 플레이트(163b)와 제3 플레이트(163c)에 의하여 단면 형상이 역 ㄷ자 형상이 되도록 형성되어 있다. 제1 플레이트(163a)는 공기류(A1, A2)의 상류 측에 위치하고, 제2 플레이트(163b)는 공기류(A1, A2)의 하류 측에 위치하고, 제3 플레이트(163c)는 제1 플레이트(163a)와 제2 플레이트(163b)의 사이에 위치한다. 덧붙여, 개구(163d)는 제1 플레이트(163a)와 제2 플레이트(163b)와 제3 플레이트(163c)로 둘러싸인 공간의 입구이다.
＜정류 부재의 구조＞
도 5, 도 6에 도시하는 바와 같이, 정류 부재(164)는 편향부(164a)와 가이드부(164b)로 구성되어 있다. 편향부(164a)는 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)를 덮고 있다. 정류 부재(164)의 가이드부(164b)는 편향부(164a)의 단부로부터 모터(70)의 회전축과 병행으로 연장되어 있다. 덧붙여, 상술의 편향부(164a)의 단부는 공기류(A1)의 하류 측의 단부이다. 정류 부재(164)의 가이드부(164b)는 모터 지지대(163)의 개구(163d)를 반 정도 덮도록 개구(163d)와 대치하고 있다.
모터 지지대(163)와 정류 부재(164)는 나사(167)에 의하여 체결되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)에는 나사(167)와 나사 감합(嵌合)하는 나사 구멍(163e)이 설치되어 있다. 정류 부재(164)의 편향부(164a)에 있어서, 모터 지지대(163)의 나사 구멍(163e)과 대응하는 개소에, 나사(167)의 머리부가 접하는 나사좌(164c)가 형성되어 있다. 본 실시예에서는, 우선, 나사좌(164c)로 되는 영역과 인접하도록, 슬릿(164d)이 천공(穿孔)에 의하여 형성된다. 그 후, 나사좌(164c)로 되는 영역이, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a) 측으로 가까워지는 방향으로 솟아올라 나사좌(164c)가 형성된다. 마지막으로, 나사좌(164c)의 중앙에, 나사(167)와 나사 감합하는 나사 구멍(164e)이 천공에 의하여 형성된다.
＜실 부재의 구조＞
도 5, 도 6에 도시하는 바와 같이, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)를 체결하였을 때, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a) 단부의 사이에 간극(S)이 형성된다. 간극(S)은 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a) 단부의 간섭을 방지하는데 있어서 중요하다. 본 실시예에서는, 간극(S)의 치수는 1mm로 설정되어 있다.
한편, 이 간극(S) 내를 공기류가 통과한 경우, 공력 소음이 발생하기 때문에, 공기류가 간극(S)을 통과할 수 없도록, 간극(S) 내에는 띠 형상의 실 부재(165)가 배치되어 있다. 본 실시예에서는, 실 부재(165)는 폴리우레탄 등의 탄력성이 풍부한 열가소성 수지를 기판으로 하고 있고, 적어도 한 면에 점착 테이프를 가지고 있다. 또한, 실 부재(165)의 전체 길이 치수는, 정류 부재(164)의 전체 길이 치수와 대략 동일한 정도로 설정되고, 실 부재(165)의 두께 치수는 3mm로 설정되어 있다. 실 부재(165)는 간극(S)이 형성되는 위치에 미리 붙여져, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)가 체결되었을 때에, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a) 단부 에지(edge)에 의하여 압축된다. 이것에 의하여, 간극(S)은 완전하게 막힌다.
또한, 나사좌(164c) 양단의 슬릿(164d)에도 실 부재(166)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 실 부재(166)는 폴리우레탄 등의 탄력성이 풍부한 열가소성 수지를 기판으로 하여, 적어도 한 면에 점착 테이프를 가지고 있다. 실 부재(166)는, 미리 나사좌(164c)의 양단을 기준 위치로 하여 슬릿(164d)을 완전하게 덮도록 붙여져, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)가 체결되었을 때에 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a)에 끼워져 압축된다. 압축된 실 부재(166)는 슬릿(164d)의 개구로 밀려나오기 때문에, 슬릿(164d)은 실 부재(166)에 의하여 완전하게 막힌다.
모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a)에 의하여 둘러싸인 공간으로 공기류가 유입한 경우에도, 실 부재(166)가 배치되어 있기 때문에, 공기류는 슬릿(164d)으로부터 유출할 수 없다. 따라서, 공력 소음은 발생하지 않는다.
상술한 대로, 본 실시예에 의한 모터 지지대와 정류 부재를 채용하면, 모터 지지대와 정류 부재는, 나사 체결이라고 하는 비교적 염가의 작업 방법으로 연결되고, 덧붙여 또한 공력 소음의 원인으로 되는 간극은 대체로 막힌다.
＜특징＞
이 공기 조화 장치의 실외 유닛(2)에서는, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a) 단부의 사이에 간극(S)이 형성된다. 이 간극(S)에는 띠 형상의 실 부재(165)가 설치되어 있다. 실 부재(165)의 전체 길이 치수는, 정류 부재(164)의 전체 길이 치수와 대략 동일한 정도로 설정되어 있고, 간극(S)이 형성되는 위치에 미리 붙여져, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)가 체결되었을 때에, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a) 단부에 의하여 압축된다. 나아가, 나사좌(164c) 양단의 슬릿(164d)에도 실 부재(166)가 설치되어 있다. 실 부재(166)는 미리 나사좌(164c) 양단의 슬릿(164d)를 완전하게 덮도록 붙여져, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)가 체결되었을 때에, 모터 지지대(163)의 제1 플레이트(163a)와 정류 부재(164)의 편향부(164a)에 의하여 끼워져 압축되어, 슬릿(164d)의 개구로 밀려나온다. 따라서, 슬릿(164d)는 실 부재(166)에 의하여 막힌다.
이것에 의하여, 모터 지지대(163)와 정류 부재(164)는 나사 체결이라고 하는 비교적 염가의 작업 방법으로 연결되고, 덧붙여 또한 공력 소음의 원인으로 되는 간극은 대체로 막힌다.
＜다른 실시예＞
이상, 본 발명의 공기 조화 장치의 실외 유닛에 대하여 설명하였지만, 구체적인 구성은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니고, 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 변경 가능하다.
예를 들면, 상기 실시예에서는, 모터 지지대와 정류 부재를 별개로 형성하고 있지만, 모터 지지대와 정류 부재를 일체로 형성하여도 무방하다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 공기류에 기인하는 소음의 저감이 실현되기 때문에, 저소음과 고성능을 목적으로 하는 공기 조화 장치의 실외 유닛에 유용하다.

Claims (7)

  1. 실외 열교환기(13)에 공기를 닿게 하여 냉매와 공기의 열교환을 촉진하는 팬(29)과,
    상기 팬(29)을 구동하는 모터(70)와,
    상기 모터(70)를 지지하는 모터 지지대(63)
    를 구비하고,
    상기 모터 지지대(63)에는, 상기 모터 지지대(63)를 향하여 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향(偏向)시키는 정류(整流) 부재(64)가 설치되어 있고,
    상기 정류 부재(64)는, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되는 편향부(64a)를 가지는,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 편향부(64a)의 단면 형상이 삼각형인,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 정류 부재(64)는, 상기 편향부(64a)의, 공기류의 하류 측의 단부(端部)로부터, 더 하류 측으로 연장되는 가이드부(64b)를 가지는,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
  5. 실외 열교환기(13)에 공기를 닿게 하여 냉매와 공기의 열교환을 촉진하는 팬(29)과,
    상기 팬(29)을 구동하는 모터(70)와,
    상기 모터(70)를 지지하는 모터 지지대(163)와,
    상기 모터 지지대(163)를 향하여 흘러오는 공기를 소정의 방향으로 편향시키는 정류 부재(164)
    를 구비하고,
    상기 모터 지지대(163)는 단면 형상이 역 ㄷ자 형상을 이루도록 형성되고, 일 방향으로 열린 개구(開口, 163d)를 가지며,
    상기 정류 부재(164)는, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로의 방향과 직교하는 면으로의 투영 면적이, 공기류의 상류 측으로부터 하류 측으로 향하여 서서히 확대되는 편향부(164a)와, 상기 편향부(164a)의, 공기류의 하류 측의 단부로부터, 더 하류 측으로 연장되는 가이드부(164b)를 가지고,
    상기 모터 지지대(163)의 개구(163d) 측에 상기 정류 부재(164)의 가이드부(164b)가 대치(對峙)하는,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
  6. 제5항에 있어서,
    상기 모터 지지대(163)와 상기 정류 부재(164)의 간극(間隙)에, 공기가 통과하는 것을 억제하는 실(seal) 부재(165, 166)가 설치되어 있는,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
  7. 제6항에 있어서,
    상기 실 부재(165, 166)는 상기 모터 지지대(163)와 상기 정류 부재(164)를 조립할 때에 압축되는,
    공기 조화 장치의 실외 유닛(2).
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