WO2019030824A1 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

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housing
indoor unit
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岳浩 完戸
祥吾 生田目
貴紀 吉田
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三菱電機株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/02Ducting arrangements
    • F24F13/06Outlets for directing or distributing air into rooms or spaces, e.g. ceiling air diffuser
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/20Casings or covers

Definitions

  • the present invention relates to an indoor unit of an air conditioner, and more particularly to a configuration of a blowoff air passage.
  • the indoor unit of the air conditioner is rotatable in the vicinity of the blower outlet, the blower fan disposed in the air flow path extending from the suction port to the blower outlet, the heat exchanger disposed around the blower fan, and And a supported wind direction plate and the like. And the direction of the up-and-down direction is changed by the up-and-down wind direction board by the up-and-down wind direction board, and the direction of the left-right direction is changed by the left-right wind direction board.
  • the vertical wind direction plate is configured to be able to open and close the air outlet, and the vertical wind direction plate is configured to be wider than the blowout air path in which the left and right wind direction plates are disposed.
  • the blowing wind passing through the lower surface side of the vertical wind direction plate goes straight toward the front side of the indoor unit without being affected by the horizontal wind direction plate, and the blowing wind hardly passes through the lower surface side of the wide portion of the vertical wind direction plate It is configured. Accordingly, the wide portion of the vertical air flow direction plate has a problem that condensation occurs on the lower surface side because the cooled air comes in contact with the upper surface side and the warm indoor air contacts the lower surface side during cooling.
  • the present invention has been made to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide an indoor unit of an air conditioner that suppresses condensation on the vertical wind direction plate.
  • a suction port and a blowout port are formed, and a case having a back surface attached to a wall surface of the room, and disposed in the case, from the suction port to the blowout port
  • a wind direction plate expansion portion which is configured to be openable and closable from the blowout port and does not overlap with the blowout air path in a front view of the housing, and the blowout air path is disposed behind the back side of the case
  • a side air path wall is provided, and the rear side air path wall is the outlet air path Comprising pro
  • the indoor unit of the air conditioner of the present invention by guiding the blowout air flowing between the rear air passage wall and the left and right wind direction plates to the outside in the left and right direction of the blowout port, Blowing air passes through the lower side. Therefore, it can control that warm indoor air touches the lower side of a wind direction board expansion part, and can control dew condensation which arises in a wind direction board expansion part.
  • FIG. 5 is an enlarged view of the vicinity of the outlet of the rear air passage wall of the indoor unit of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of the indoor unit of the air conditioner concerning Embodiment 1 of this invention. It is the figure seen from the direction where the blower outlet of the indoor unit of the air conditioner of Embodiment 1 of this invention is opening.
  • FIG. 1 is a schematic view showing a refrigerant circuit of an air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the air conditioner 1 includes an indoor unit 2 and an outdoor unit 3.
  • the indoor unit 2 includes an indoor heat exchanger 4 and a blower 5 and the like.
  • the outdoor unit 3 includes an outdoor heat exchanger 6, an outdoor blower 7, a compressor 8, a four-way switching valve 9, an expansion valve 10, and the like.
  • the indoor unit 2 and the outdoor unit 3 are connected to each other by the gas side connection pipe 11 and the liquid side connection pipe 12 to form a refrigerant circuit 13.
  • FIG. 1 shows the path of the four-way switching valve 9 when the air conditioner 1 performs the cooling operation, and the solid arrows represent the refrigerant flow during the cooling operation.
  • the broken line arrow in FIG. 1 represents the refrigerant flow during the heating operation.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the indoor unit 2 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an internal structure of the indoor unit 2 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the indoor unit 2 includes a housing 20, an indoor heat exchanger 4 disposed in the housing 20, and a blower 5, and is installed in the air conditioning target space.
  • the surface on the wall surface K side of the indoor unit 2 is the back surface
  • the opposite surface is the front surface
  • the surface on the ceiling T side is the top surface
  • the top surface is the bottom surface
  • the following description will be made with the right side facing and the right side facing the left side.
  • the same description is given for the inside of the indoor unit 2.
  • the top side is described as upward, the bottom side as downward, the front side as front, the back side as back, the left side as left, and the right side as right.
  • the housing 20 is covered mainly by the front panel 23 on the front, the side panels 24 on the left and right sides, the top panel 25 on the top, the back panel 26 on the back, and the back panel 26 and the bottom panel 27 on the bottom.
  • the lower portion of the front panel 23 (hereinafter referred to as the lower front panel 23 a) is bent to the back side, and has a substantially L-shaped cross section.
  • the lower surface panel 27 is inclined upward as it goes to the front side of the housing 20.
  • the housing 20 has a suction port 21 at the top and a blowout port 22 at the bottom, and an air passage connecting the suction port 21 and the blowout port 22 is formed inside the housing 20.
  • the suction port 21 is constituted by a lattice-like opening provided in the top panel 25 of the housing 20, and the blowout port 22 is formed from the lower surface panel 27 to the front panel 23.
  • the air outlet 22 is configured to be openable and closable by an up and down air direction plate 50 and an up and down auxiliary air direction plate 51. For example, when the air conditioner is shut down, the air outlet 22 is closed as shown in FIG.
  • the indoor heat exchanger 4 is disposed in an air passage extending from the suction port 21 to the blowout port 22 and exchanges heat between the refrigerant circulating in the refrigerant circuit 13 and the indoor air sucked from the suction port 21.
  • the blower 5 takes in air from the suction port 21, passes the indoor heat exchanger 4 disposed around the air, and blows it out of the blowout port 22.
  • the blower 5 is configured by, for example, a cross flow fan, and is driven by a motor (not shown) or the like.
  • a filter 29 for removing dust in the air is installed upstream of the air passage of the indoor heat exchanger 4, and the drain water from the indoor heat exchanger 4 is recovered below the indoor heat exchanger 4.
  • a drain pan 30 is disposed.
  • the arrow shown in FIG. 3 has shown the flow of the air of the indoor unit 2 of an air conditioner.
  • the air passage from the blower 5 to the blowout port 22 is a blowout air passage 40 through which the air adjusted by the indoor heat exchanger 4 delivered from the blower 5 passes.
  • the blowout air passage 40 includes a front air passage wall 31 on the front side of the housing 20 and a rear air passage wall 32 on the back side of the housing 20.
  • the front air passage wall 31 extends from the lower side of the blower 5 toward the front side of the housing 20, and the rear air passage wall 32 extends from the back side of the blower 5 toward the lower surface of the housing 20.
  • the indoor unit 2 is provided with a wind direction adjusting mechanism that adjusts the blowing direction of indoor air (hereinafter referred to as conditioned air) that has been conditioned by the indoor heat exchanger 4.
  • the wind direction adjustment mechanism includes, for example, a vertical wind direction plate 50, a vertical auxiliary wind direction plate 51, a horizontal wind direction plate 43, and the like.
  • Upper and lower air direction plates 50 and upper and lower auxiliary air direction plates 51 extend along the longitudinal direction of air outlet 22, that is, the left and right direction of housing 20, and change the wind direction of the conditioned air blown out from air outlet 22 In addition, the blowout port 22 is opened and closed.
  • the up and down wind direction plate 50 is rotatably supported around the up and down wind direction plate rotation axis by the up and down air direction plate support member (not shown) at the air outlet 22.
  • the upper and lower auxiliary air direction plates 51 are also supported rotatably around the upper and lower auxiliary air direction plate rotating shafts by the upper and lower auxiliary air direction supporting members (not shown) at the air outlet 22.
  • the upper and lower air direction plates 50 and the upper and lower auxiliary air direction plates 51 are driven by a motor or the like (not shown), and the drive of the motor is controlled by a control device (not shown). Further, the vertical air flow direction plate 50 and the vertical auxiliary air flow direction plate 51 respectively constitute part of the design surface of the indoor unit 2 when the air outlet 22 is closed.
  • the left and right wind direction plate 43 is composed of a plurality of blades 44 arranged in the longitudinal direction (left and right direction), and changes the wind direction of the conditioned air blown out from the blowout port 22 in the left and right direction.
  • the plurality of blades 44 are provided so as to be rotatable to the left and right on the front air passage wall 31 of the outlet air passage 40, and are connected to each other by a connecting rod.
  • the left and right air direction plates 43 are driven by a motor or the like (not shown), and the drive of the motor is controlled by a control device (not shown).
  • the room air taken in from the suction port 21 by the blower 5 is dust-removed by the filter 29 and is sent to the indoor heat exchanger 4.
  • the air sent to the indoor heat exchanger 4 exchanges heat with the refrigerant when passing through the indoor heat exchanger 4, is cooled in the cooling operation, is warmed in the heating operation, and becomes conditioned air, and the blower 5 is To reach.
  • the conditioned air passes through the inside of the fan 5 or the gap between the fan 5 and the rear air passage wall 32, the blowing direction is adjusted by the wind direction adjusting mechanism, and the blowout port 22 blows out to the air conditioning target space.
  • the blowout wind is formed by the first air passage 61 formed by the upper surface of the upper and lower auxiliary air direction plate 51 and the front air passage wall 31, and the lower surface of the upper and lower auxiliary air direction plate 51 and the upper surface of the upper and lower air direction plate 50.
  • the air is divided and blown out into a second air passage 62, and a third air passage formed by the lower surface of the vertical air direction plate 50 and the end of the rear air passage wall 32.
  • the direction of the air blown out from the first air passage 61, the second air passage 62, and the third air passage 63 is changed in the vertical direction by the angles of the upper and lower auxiliary air direction plates 51 and the upper and lower air direction plates 50.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the air outlet 22 of the rear air passage wall 32 of the indoor unit 2 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the rear air passage wall 32 is formed of a curved surface such that the downstream end of the blowout air expands the blowout air passage 40.
  • the rear air passage wall 32 is bent rearward as it approaches the air outlet 22. That is, the downstream end of the rear air passage wall 32 is the diffuser air passage 34, and the blowout air flowing above the diffuser air passage 34 is converted into velocity energy, and the velocity is reduced and the pressure is increased. .
  • FIG. 5 is a schematic view of the indoor unit 2 of the air conditioner according to the first embodiment.
  • the air outlet 22 is wider in the lateral direction of the housing 20 than the air outlet 40.
  • a machine room 80 is provided inside the side surface on the right side toward the housing 20.
  • an electric component, a motor for driving the blower 5, a motor for driving a wind direction adjustment mechanism, and the like are incorporated. Therefore, the blower 5 and the blowoff air path 40 are disposed to the left of the housing 20 in a biased manner.
  • the vertical wind direction plate 50 is formed such that the appearance when the air outlet 22 is closed is symmetrical in the left-right direction of the housing 20.
  • the outlet air passage 40 extends outward in the vicinity of the outlet 22, and the air passage side wall 36 a forming the side surface of the case 20 of the outlet air passage 40 is before reaching the outlet 22.
  • a step is formed on the air passage side, and the air outlet side wall 38 is provided on the side surface side of the housing 20 from the air passage side wall 36 a.
  • An air passage enlarged portion 64 is formed between the air passage side wall 36 a and the air outlet side wall 38.
  • the air passage side wall 36 b continues to the air outlet 22 on the left side of the air outlet 40.
  • the air passage enlarged portion 64 is covered by the up and down wind direction plates 50 when the up and down air direction plates 50 close the air outlet 22. Therefore, the indoor unit 2 of the air conditioner is symmetrical in the left and right appearance when the operation is stopped, and the design is improved.
  • the vertical air flow direction plate 50 includes a wide width portion 50 d that is wide in the left-right direction of the housing 20 and a narrow width portion 50 c that is formed to a width that fits into the air outlet 22.
  • the left and right wind direction plates 43 As shown in FIG. 5, when the blown-out wind on the right side toward the indoor unit 2 is blown out in the direction toward the outside in the left-right direction of the housing 20, the left and right wind direction plates 43 The changed wind passes through. However, as shown in FIG. 3, since the third air passage 63 passes through the wind between the tip 44 a of the blade 44 of the left and right air direction plate 43 and the rear air passage wall 32, the left and right air direction plate 43 is In this case, a straight air flow going straight toward the front of the housing 20 passes without being affected by the above.
  • the lower surface of the up and down wind direction plate 50 has a portion where the blowout wind does not flow or the amount of the blowout wind flows is small.
  • the wind direction expansion plate 54 of the vertical air flow direction plate 50 which is shown by oblique lines in FIG. 5 and which extends out from the width of the blowout air passage 40, the blowout wind passes through the upper surface side but the lower surface side It is difficult for the wind to pass.
  • the upper surface side of the wind direction plate expanding portion 54 is cooled by the cooled blow-off wind, and the lower surface side of the wind direction plate expanding portion 54 is prone to dew condensation because the warm room air touches.
  • FIG. 6 is a view as seen from the direction in which the air outlet 22 of the indoor unit 2 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention is open.
  • 7 is an enlarged view of the downstream end of the rear air passage wall 32 of FIG.
  • FIG. 8 is a front view of a guide plate 35 of the indoor unit 2 of the air conditioner according to Embodiment 1 of the present invention.
  • a guide plate 35 protruding into the blowout air passage 40 is provided on the rear air flow passage wall 32 of the blowout air passage 40.
  • the guide plate 35 is installed on the diffuser air passage 34 which is the downstream end of the rear air passage wall 32.
  • the guide plate 35 is provided to guide the blowout air flowing along the diffuser air path 34 to the outside in the left-right direction of the housing 20.
  • downstream end 35 a of the guide plate 35 is located outside the upstream end 35 b in the left-right direction of the housing 20. Further, at least a part of the guide plate 35 is located between the blades 44 of the left and right air direction plates 43 closest to the air passage side wall 36 a and the air passage side wall 36 a.
  • the velocity energy of the blow-off wind is converted to static pressure in the diffuser air path 34, the speed of the blow-off wind is reduced, and the dynamic pressure loss when the blow-off wind hits the induction plate 35 can be reduced. . Since the dynamic pressure loss of the blown air increases in proportion to the square of the velocity, it is desirable to provide the guide plate 35 at a position where the velocity of the blown air is as low as possible. By reducing the dynamic pressure loss, it is possible to suppress the decrease in the operating efficiency of the fan 5 as a result.
  • FIG. 9 and 10 are diagrams showing an example of the cross-sectional shape of the guide plate 35 of FIG. 9 and 10 show a cross section perpendicular to the flow of the blow-off wind along the guide plate 35.
  • the guide plate 35 may be vertically erected from the surface of the diffuser air path 34.
  • the leading end portion 35d of the guiding plate may be located outside in the left-right direction of the casing 20 with respect to the guiding plate root portion 35c.
  • induction plates 35 are arranged in the left-right direction of the housing 20, more induction plates 35 may be arranged side by side, or one induction plate 35 may be provided. You may install it. However, in the case of guiding the blowing air in a predetermined range in the left and right direction of the housing 20, comparing the configuration in which only one guide plate 35 is installed and the configuration in which two guide plates 35 are installed, one guide plate 35 is provided. In the configuration in which only the guide plate 35 is installed, it is necessary to extend the guide plate 35 to the upstream side of the blowout air path 40 as compared with the configuration in which two guide plates 35 are installed.
  • the guide plate 35 is extended to the outside of the diffuser air path 34, and the blowout wind collides with the guide plate 35 on the upstream side of the blowout air path 40 to increase the dynamic pressure loss, and the operating efficiency of the blower 5 Will also decline. Therefore, it is desirable that a plurality of guiding plates 35 be installed downstream of the diffuser 34 with a reduced velocity of the blowing air, and the plurality of guiding plates 35 can reduce the dynamic pressure loss and thereby widen the direction of the blowing air. Can be changed.
  • the housing 20 is formed with the suction port 21 and the blowout port 22 and whose back surface is attached to the indoor wall K; Installed in the indoor heat exchanger 4 and the blower 5 disposed in the air passage from the suction port 21 to the blowout port 22, the blowout air passage 40 extending from the blower to the blowout port 22, and the blowout air passage 40;
  • the left and right wind direction plate 43 changes the blowing direction of the blowout air passing through the blowout air path 40 to the left and right
  • the up and down wind direction plate 50 changes the blowing direction of the blowout air to the top and bottom.
  • the vertical air flow direction plate 50 is formed to be larger than the width dimension of the outlet air passage 40 in the left-right direction of the housing 20, and is configured to be able to open and close the outlet 22. It has a wind direction plate expanding portion 54 which is a portion not to be formed.
  • the blowout air passage 40 includes a rear air passage wall 32 on the back side of the housing 20 and air passage side walls 36 a and 36 b on the side of the housing 20.
  • the rear air passage wall 32 includes a guide plate 35 which protrudes into the blow air passage 40 and guides the blow air to the outside of the blowout port 22 in the left-right direction of the housing 20.
  • the blowoff air passage 40 is provided with air passage side walls 36 a and 36 b on the side of the casing 20.
  • the blower outlet 22 includes a blower outlet sidewall 38 that forms a side surface of the blower outlet 22 in the left-right direction of the housing 20.
  • the air outlet side wall 38 is located outside the air passage side wall 36 a in the left-right direction of the housing 20.
  • the air passage enlarged portion 64 is provided to the air outlet 22 between the air outlet side wall 38 and the air passage side wall 36 a in the left-right direction of the housing 20. Is formed.
  • the wind direction plate widening portion 54 closes the air passage wide portion 64 when the air outlet 22 is closed.
  • the left and right air direction plates 43 are provided with the plurality of blades 44 arranged in the left and right direction of the housing 20. At least a portion of the guide plate 35 is disposed between the blade 44 closest to the air passage side wall 36a and the air passage side wall 36a.
  • the rear air passage wall 32 has a surface that spreads in the direction in which the air passage 40 expands toward the downstream of the blowing air.
  • the downstream end 35 a of the guide plate 35 is positioned outside the housing 20 in the left-right direction than the upstream end 35 b.
  • the guide plate 35 has the tip 35d in the left-right direction of the housing 20 from the root 35c located on the rear air passage wall 32 side. Located on the outside. With such a configuration, the blowout wind flowing along the rear air passage wall 32 is suppressed from flowing over the induction plate 35, so the blowout wind can be more efficiently applied to the wind direction plate expanding portion 54. It can lead.
  • a plurality of guide plates 35 are arranged in the lateral direction of the housing 20. With such a configuration, it is possible to guide a wider range of the blown air to the wind direction plate widening portion 54 only by providing the guide plate 35 at the downstream end of the rear air passage wall 32. It is not necessary to provide the guide plate 35 on the upstream side in the blowout air passage 40, and in particular, the direction of the blowout wind can be changed by the guide plate 35 provided in the portion where the diffuser air passage 34 is provided. Dynamic pressure loss can be suppressed, and the operating efficiency of the blower 5 can be improved.

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Abstract

本発明は、上下風向板の結露を抑制する空気調和機の室内機を提供する。 空気調和機の室内機は、吸込口と吹出口とが形成され、背面が室内の壁面に取り付けられる筐体と、筐体内に配置され、吸込口から吹出口までの風路に配置された熱交換器及び送風機と、送風機から前記吹出口に至る吹出風路と、吹出風路に設置され、吹出風路を通過する吹出風の吹出方向を左右に変更する左右風向板と、吹出風の吹出方向を上下に変更する上下風向板と、を備える。上下風向板は、筐体の左右方向において、吹出風路の幅寸法よりも大きく形成され、吹出口を開閉自在に構成され、筐体の前面視において吹出風路と重ならない部分である風向板拡大部を備える。吹出風路は、筐体の背面側に後側風路壁を備える。後側風路壁は、吹出風路内に突出し、筐体の左右方向において吹出風を吹出口の外側に導く誘導板を備える。

Description

空気調和機の室内機
 本発明は、空気調和機の室内機に関し、特に吹出風路の構成に関する。
 従来、空気調和機の室内機は、吸込口から吹出口に至る空気流路に配置された送風ファンと、送風ファンの周囲に配置された熱交換器と、吹出口の近傍に回動可能に支持された風向板等とを備えている。そして、吹出口から吹出される調和空気は、上下方向の向きが上下風向板により変更され、左右方向の向きが左右風向板により変更される。このような空気調和機の室内機において、上下風向板は吹出口を開閉自在に構成されており、左右風向板が配置されている吹出風路に対し上下風向板は幅広に構成されている。そして、上下風向板の吹出風路に対し幅広に構成されている幅広部には、吹出口の左右方向外側に向けて空気を導く2本の突起部が設けられている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013-11413号公報
 特許文献1に記載される空気調和機の室内機では、上下風向板の下側面と吹出風路との間に隙間があり、その隙間にも吹出風が通る。上下風向板の上面側は、左右風向板により吹出風路よりも外側に位置する幅広部にも吹出風が通る。しかし、上下風向板の下面側は、左右風向板と吹出風路の背面側の壁との間を通過する吹出風が通る。そのため、上下風向板の下面側を通る吹出風は、左右風向板の影響を受けず室内機の前面側に向けて直進し、上下風向板の幅広部の下面側は、吹出風が通過しにくい構成になっている。よって、上下風向板の幅広部は、冷房時に上面側は冷却された吹出風が接触し、下面側は温かい室内空気が接触するため、下面側に結露が生じてしまうという課題があった。
 本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、上下風向板の結露を抑制する空気調和機の室内機を提供することを目的とする。
 本発明に係る空気調和機の室内機は、吸込口と吹出口とが形成され、背面が室内の壁面に取り付けられる筐体と、前記筐体内に配置され、前記吸込口から前記吹出口までの風路に配置された熱交換器及び送風機と、前記送風機から前記吹出口に至る吹出風路と、前記吹出風路に設置され、前記吹出風路を通過する吹出風の吹出方向を左右に変更する左右風向板と、前記吹出風の吹出方向を上下に変更する上下風向板と、を備え、前記上下風向板は、前記筐体の左右方向において、前記吹出風路の幅寸法よりも大きく形成され、前記吹出口を開閉自在に構成され、前記筐体の前面視において前記吹出風路と重ならない部分である風向板拡大部を備え、前記吹出風路は、前記筐体の背面側に後側風路壁を備え、前記後側風路壁は、前記吹出風路内に突出し、前記筐体の左右方向において前記吹出風を前記吹出口の外側に導く誘導板を備える。
 本発明の空気調和機の室内機によれば、後側風路壁と左右風向板との間を流れる吹出風を吹出口の左右方向外側に導くことにより、上下風向板の風向板拡大部の下側面を吹出風が通過する。そのため、温かい室内空気が風向板拡大部の下側面に触れるのを抑制し、風向板拡大部に生じる結露を抑制することができる。
本発明の実施の形態1に係る空気調和機の冷媒回路を示す概略図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機の外観を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機の内部構造を示す断面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機の後側風路壁の吹出口周辺の拡大図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機の模式図である。 本発明の実施の形態1の空気調和機の室内機の吹出口が開口している方向から見た図である。 図3の後側風路壁の下流側端部の拡大図である。 本発明の実施の形態1の空気調和機の室内機の誘導板を正面から見た図である。 図7の誘導板の断面形状の一例を示す図である。 図7の誘導板の断面形状の一例を示す図である。
 以下、本発明の実施の形態に係る空気調和機1について図面を参照して説明する。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の冷媒回路を示す概略図である。図1に示すように、空気調和機1は、室内機2と、室外機3とを備えている。室内機2は、室内熱交換器4と、送風機5等とを備えている。室外機3は、室外熱交換器6と、室外送風機7と、圧縮機8と、四方切換弁9と、膨張弁10等とを備えている。そして、室内機2と室外機3は、ガス側接続配管11および液側接続配管12により互いに接続され、冷媒回路13を構成している。
 空気調和機1は、四方切換弁9の経路を切り換えることにより、冷房運転と暖房運転とを切り換える。図1には、空気調和機1が冷房運転を行うときの四方切換弁9の経路が示され、実線矢印は冷房運転時の冷媒流れを表している。一方、図1の破線矢印は暖房運転時の冷媒流れを表している。
 図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機2の外観を示す斜視図である。図3は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機2の内部構造を示す断面図である。室内機2は、筐体20と、筐体20内に配置された室内熱交換器4と送風機5とを有し、空調対象空間に設置されている。図2において、室内機2の壁面K側にある面を背面とし、その対面を前面とし、天井T側にある面を天面とし、天面の対面を下面とし、図1の右側の側面を右側面とし、右側面の対面を左側面として以下の説明をする。また、室内機2の内部についても同様の説明をする。また風向においては、天面側を上方向、下面側を下方向、前面側を正面方向、背面側を後ろ方向、左側面側を左方向、右側面側を右方向として説明する。
 筐体20は、前面を主に前面パネル23、左右側面を側面パネル24、天面を天面パネル25、背面を背面パネル26、下面を背面パネル26および下面パネル27によって覆われている。図3に示されている様に、前面パネル23の下部(以下、前面パネル下部23aという)は、背面側へ屈曲し、断面が略L字形状を有している。また、図3に示されている様に、下面パネル27は、筐体20の前面側に行くに従い上方に傾斜している。
 また、筐体20は、上部に吸込口21、下部に吹出口22を有し、吸込口21と吹出口22とをつなぐ風路が筐体20の内部に形成されている。吸込口21は、筐体20の天面パネル25に設けられた格子状の開口で構成され、吹出口22は、下面パネル27から前面パネル23にかけて形成されている。図2に示されている様に、吹出口22は、上下風向板50及び上下補助風向板51により開閉自在に構成されている。例えば、空気調和機が運転停止時においては、図2に示される様に吹出口22が閉じられる。
 室内熱交換器4は、吸込口21から吹出口22に至る風路に配置され、冷媒回路13を循環する冷媒と吸込口21から吸込まれた室内空気との間で熱交換を行う。送風機5は、空気を吸込口21から取り込み、周囲に配置された室内熱交換器4を通過させて吹出口22から吹出させる。送風機5は、例えばクロスフローファン等で構成され、図示しないモータ等により駆動される。また、室内熱交換器4の風路の上流には、空気中の塵埃を除去するフィルター29が設置され、室内熱交換器4の下方には、室内熱交換器4からのドレン水を回収するドレンパン30が配置されている。なお、図3中に示されている矢印は、空気調和機の室内機2の空気の流れを示している。
 送風機5から吹出口22に至る風路は、送風機5から送り出される室内熱交換器4で調和された空気が通過する吹出風路40となっている。吹出風路40は、筐体20の前面側に前側風路壁31と、筐体20の背面側に後側風路壁32と、を備える。前側風路壁31は、送風機5の下方から筐体20の前面側に向かって延び、後側風路壁32は、送風機5の背面側から筐体20の下面に向かって延びている。 
 図3に示される様に、室内機2は、室内熱交換器4で調和された室内空気(以下、調和空気と称す)の吹出し方向を調整する風向調整機構を備えている。図3に示される様に、風向調整機構は、例えば、上下風向板50と、上下補助風向板51と、左右風向板43等とで構成される。
 上下風向板50および上下補助風向板51は、吹出口22の長手方向、すなわち筐体20の左右方向に沿って伸びており、吹出口22から吹出される調和空気の上下方向の風向を変更するとともに、吹出口22の開閉を行うものである。上下風向板50は、吹出口22において、図示しない上下風向板支持部材により、上下風向板回転軸の回りを回動可能に支持されている。上下補助風向板51もまた、吹出口22において、図示しない上下補助風向支持部材により、上下補助風向板回転軸の回りを回動可能に支持されている。上下風向板50および上下補助風向板51は、図示しないモータ等により駆動され、モータは図示しない制御装置により駆動が制御されている。また上下風向板50および上下補助風向板51は、それぞれ、吹出口22を閉じたときには、室内機2の意匠面の一部を構成する。
 左右風向板43は、長手方向(左右方向)に配列した複数の羽根44で構成され、吹出口22から吹出される調和空気の左右方向の風向を変更するものである。複数の羽根44は、吹出風路40の前側風路壁31にそれぞれ左右回動自在に設置され、連結棒で互いに連結されている。左右風向板43は、図示しないモータ等により駆動され、モータは図示しない制御装置により駆動が制御されている。
 次に、空気調和機1が運転中であるときの室内機2内における空気の流れについて説明する。送風機5により吸込口21から吸いこまれた室内空気は、フィルター29によって塵埃が除去され、室内熱交換器4に送られる。室内熱交換器4に送られた空気は、室内熱交換器4を通過する際に冷媒との間で熱交換され、冷房運転時には冷やされ、暖房運転時には温められて調和空気となり、送風機5に到達する。調和空気は、送風機5の内部、もしくは送風機5と後側風路壁32との隙間を通過し、風向調整機構により吹出し方向が調整され、吹出口22から空調対象空間に吹出される。
 送風機5から吹出口22に至る吹出風路40は、左右風向板43が設置されているため、ここで吹出風は筐体20の左右方向に風向が変更される。そして、吹出風は、上下補助風向板51の上面と前側風路壁31とにより形成される第1風路61と、上下補助風向板51の下面と上下風向板50の上面とにより形成される第2風路62と、上下風向板50の下面と後側風路壁32の端部とにより形成される第3風路と、に分かれて吹き出す。第1風路61、第2風路62、及び第3風路63から吹き出す吹出風の方向は、上下補助風向板51及び上下風向板50の角度により上下方向に変更される。
 図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機2の後側風路壁32の吹出口22周辺の拡大図である。後側風路壁32は、吹出風の下流側の端部が吹出風路40を拡大するような曲面で形成されている。換言すると、後側風路壁32は、吹出口22に近づくに従い背面側に曲げられている。すなわち、後側風路壁32の下流側の端部は、ディフュザー風路34となっており、ディフュザー風路34上を流れる吹出風は、速度エネルギーが変換され、速度が低下し圧力が高くなる。
 図5は、実施の形態1に係る空気調和機の室内機2の模式図である。吹出口22は、吹出風路40に対し筐体20の左右方向に対し広くなっている。実施の形態1に係る空気調和機の室内機2においては、筐体20に向かって右側の側面の内部に機械室80が設けられている。機械室80には、電気部品、送風機5を駆動するモータ、風向調整機構を駆動するモータ等が内蔵されている。よって、送風機5及び吹出風路40は、筐体20の向かって左側に偏って配置されている。しかし、上下風向板50は、吹出口22を閉じたときの外観が筐体20の左右方向において対称形状になるように形成されている。そのため、吹出風路40は、吹出口22の近傍で外側に広がっており、吹出風路40の筐体20の側面側の面を形成している風路側壁36aは、吹出口22に至る前に段差が形成され、風路側壁36aより筐体20の側面側に吹出口側壁38が設けられている。風路側壁36aと吹出口側壁38との間は、風路拡大部64となっている。なお、実施の形態1においては、吹出風路40の左側は、風路側壁36bが吹出口22まで続いている。図2に示される様に、風路拡大部64は、上下風向板50が吹出口22を閉じた際には上下風向板50に覆われる。そのため、空気調和機の室内機2は、運転停止時には外観が左右対称になり、意匠性が向上している。
 上下風向板50は、筐体20の左右方向において幅の広い幅広部50dと、吹出口22に収まる幅に形成されている幅狭部50cと、を備える。図5に示される様に、室内機2の向かって右側の吹出風が筐体20の左右方向外側に向かう方向に吹き出される場合、上下風向板50の上面においては、左右風向板43により方向を変更された吹出風が通過する。しかし、図3に示される様に、第3風路63は、左右風向板43の羽根44の先端44aと後側風路壁32との間を通る吹出風が通過するため、左右風向板43の影響を受けず、筐体20の正面に向かって直進する直進気流が通過することになる。すると、上下風向板50の下面は、吹出風が流れない又は吹出風が流れる量が少ない部分がある。特に、図5において斜線で示されている、吹出風路40の左右方向の幅からはみ出した上下風向板50の風向板拡大部54は、上面側は吹出風が通過するが、下面側は吹出風が通過しにくい。このような場合、風向板拡大部54の上面側は、冷却された吹出風により冷却され、風向板拡大部54の下面側は、温かい室内の空気が触れるため結露が生じやすい。
 図6は、本発明の実施の形態1の空気調和機の室内機2の吹出口22が開口している方向から見た図である。図7は、図3の後側風路壁32の下流側端部の拡大図である。図8は、本発明の実施の形態1の空気調和機の室内機2の誘導板35を正面から見た図である。吹出風路40の後側風路壁32には、吹出風路40内に突出する誘導板35が設けられている。誘導板35は、後側風路壁32の下流側の端部であるディフュザー風路34上に設置されている。誘導板35は、ディフュザー風路34に沿って流れる吹出風を、筐体20の左右方向外側に導く様に設けられている。具体的には、誘導板35の下流側端部35aが上流側端部35bよりも筐体20の左右方向において外側に位置している。また、誘導板35の少なくとも一部は、風路側壁36aに最も近接した左右風向板43の羽根44と風路側壁36aとの間に位置している。
 このように構成されることにより、左右風向板43の羽根44の先端44aと後側風路壁32との間を流れる吹出風のうち誘導板35に当たる吹出風は、吹出風路40から筐体20の左右方向の外側に向かって導かれる。そのため、上下風向板50の風向板拡大部54の下面側にも冷却された吹出風が流れるので、風向板拡大部54は、上下面とも吹出風が流れ、結露の発生を抑制することができる。
 また、ディフュザー風路34において吹出風は、速度エネルギーが静圧に変換されるため、吹出風の速度が低下し、吹出風が誘導板35に当ったときの動圧損失を小さくすることができる。吹出風の動圧損失は、速度の2乗に比例して増加するため、誘導板35は、吹出風の速度が少しでも低い位置に設けるのが望ましい。動圧損失を低下させることにより、ひいては送風機5の運転効率の低下を抑制することができる。
 図9及び図10は、図7の誘導板35の断面形状の一例を示す図である。図9及び図10は、誘導板35に沿う吹出風の流れに対し垂直な断面を示している。図9に示されている様に、誘導板35はディフュザー風路34の面から垂直方向に向かって立設されていても良い。また、図10に示される様に、誘導板35は、誘導板根元部35cに対し誘導板先端部35dが筐体20の左右方向外側に位置しても良い。このように構成されることにより、後側風路壁32に沿って流れる吹出風が誘導板35に衝突した際に誘導板35を飛び越えるのを抑制することができる。従って、吹出風を吹出風路40の左右方向外側に多く誘導できる。
 また、実施の形態1においては、誘導板35は、筐体20の左右方向に2つ並べられているが、さらに多くの誘導板35を並べて設置しても良いし、1つの誘導板35を設置しても良い。ただし、筐体20の左右方向において所定の範囲の吹出風を誘導する場合、誘導板35を1つのみ設置した構成と誘導板35を2つ設置した構成を比較すると、誘導板35を1つのみ設置した構成は、誘導板35を2つ設置した構成と比較して誘導板35を吹出風路40の上流側に伸ばす必要がある。すると、誘導板35をディフュザー風路34外に伸ばして設けることになり、吹出風路40の上流側で吹出風が誘導板35に衝突することにより動圧損失が増大し、送風機5の運転効率も低下することになる。従って、誘導板35は、ディフュザー風路34により吹出風の速度が低下した下流側に複数設置されることが望ましく、複数設置されることで動圧損失を少なくしつつ広い範囲の吹出風の方向を変更することができる。
 (実施の形態1の効果)
 (1)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、吸込口21と吹出口22とが形成され、背面が室内の壁面Kに取り付けられる筐体20と、筐体20内に配置され、吸込口21から吹出口22までの風路に配置された室内熱交換器4及び送風機5と、送風機から吹出口22に至る吹出風路40と、吹出風路40に設置され、吹出風路40を通過する吹出風の吹出方向を左右に変更する左右風向板43と、吹出風の吹出方向を上下に変更する上下風向板50と、を備える。上下風向板50は、筐体20の左右方向において、吹出風路40の幅寸法よりも大きく形成され、吹出口22を開閉自在に構成され、筐体20の前面視において吹出風路40と重ならない部分である風向板拡大部54を備える。吹出風路40は、筐体20の背面側に後側風路壁32と、筐体20の側面側に風路側壁36a、36bと、を備える。後側風路壁32は、吹出風路40内に突出し、筐体20の左右方向において吹出風を吹出口22の外側に導く誘導板35を備える。
 このように構成されることにより、上下風向板50の風向板拡大部54の上下面の両方に冷却風が流れるため、下面に温かい室内空気が触れにくくなり、結露の発生を抑制できる。
 (2)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、吹出風路40は、筐体20の側面側に風路側壁36a、36bを備える。吹出口22は、吹出口22の筐体20左右方向の側面を形成する吹出口側壁38を備える。吹出口側壁38は、筐体20の左右方向において、風路側壁36aよりも外側に位置する。
 (3)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、筐体20の左右方向において、吹出口側壁38と風路側壁36aとの間の吹出口22に風路拡大部64が形成されている。風向板拡大部54は、吹出口22が閉じられた状態において、風路拡大部64を閉じる。
 このように構成されることにより、上記(1)の効果を得つつ、筐体20の内部に機械室となるスペースを確保しつつ、筐体20の外観に対し左右対称に吹出口22を設けることができる。また、吹出口22を筐体20の左右方向に大きく設けることができるため、吹出風の方向も左右に広い範囲に変更することが可能となる。
 (4)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、左右風向板43は、筐体20の左右方向に複数並べられた羽根44を備える。誘導板35の少なくとも一部は、風路側壁36aに最も近接した羽根44と風路側壁36aとの間に配置されている。
 このように構成されることにより、吹出風路40の後側風路壁32に沿って流れる吹出風のうち、風路側壁36a側に流れる吹出風を風向板拡大部54に効率的に導くことができる。
 (5)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、後側風路壁32は、吹出風の下流に向かって吹出風路40が拡大する方向に広がる面を備える。
 このように構成されることにより、後側風路壁32に沿って流れる吹出風は、速度エネルギーが静圧に変換される。吹出風は速度が遅くなるため、誘導板35に衝突したときの動圧損失を抑制することができる。ひいては、送風機5の運転効率を向上させることができる。
 (6)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、誘導板35は、上流側端部35bよりも下流側端部35aが筐体20の左右方向の外側に位置する。
 このように構成されることにより、吹出風路40の後側風路壁32に沿って流れる吹出風のうち、風路側壁36a側に流れる吹出風を風向板拡大部54に効率的に導くことができる。
 (7)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、誘導板35は、後側風路壁32側に位置する根元部35cより先端部35dが筐体20の左右方向の外側に位置する。
 このように構成されることにより、後側風路壁32に沿って流れる吹出風は、誘導板35を乗り越えて流れるのを抑制されるため、より効率的に吹出風を風向板拡大部54に導くことができる。
 (8)実施の形態1に係る空気調和機の室内機2によれば、誘導板35は、筐体20の左右方向に複数並べられている。
 このように構成されることにより、誘導板35を、後側風路壁32の下流側の端部に設けるだけでより広い範囲の吹出風を風向板拡大部54に導くことができる。誘導板35を吹出風路40内の上流側に設ける必要がなく、特にディフュザー風路34が設けられている部分に設けられた誘導板35により吹出風の方向を変えることができるため、吹出風の動圧損失を抑えることができ、ひいては、送風機5の運転効率を向上させることができる。
 1 空気調和機、2 室内機、3 室外機、4 室内熱交換器、5 送風機、6 室外熱交換器、7 室外送風機、8 圧縮機、9 四方切換弁、10 膨張弁、11 ガス側接続配管、12 液側接続配管、13 冷媒回路、20 筐体、21 吸込口、22 吹出口、23 前面パネル、23a 前面パネル下部、24 側面パネル、25 天面パネル、26 背面パネル、27 下面パネル、29 フィルター、30 ドレンパン、31 前側風路壁、32 後側風路壁、34 ディフュザー風路、35 誘導板、35a 下流側端部、35b 上流側端部、35c (誘導板)根元部、35d (誘導板)先端部、36a 風路側壁、36b 風路側壁、38 吹出口側壁、40 吹出風路、43 左右風向板、44 羽根、44a 先端、50 上下風向板、50c 幅狭部、50d 幅広部、51 上下補助風向板、54 風向板拡大部、61 第1風路、62 第2風路、63 第3風路、64 風路拡大部、80 機械室、K 壁面、T 天井、k 壁面。

Claims (8)

  1.  吸込口と吹出口とが形成され、背面が室内の壁面に取り付けられる筐体と、
     前記筐体内に配置され、前記吸込口から前記吹出口までの風路に配置された熱交換器及び送風機と、
     前記送風機から前記吹出口に至る吹出風路と、
     前記吹出風路に設置され、前記吹出風路を通過する吹出風の吹出方向を左右に変更する左右風向板と、
     前記吹出風の吹出方向を上下に変更する上下風向板と、を備え、
     前記上下風向板は、
     前記筐体の左右方向において、前記吹出風路の幅寸法よりも大きく形成され、前記吹出口を開閉自在に構成され、
     前記筐体の前面視において前記吹出風路と重ならない部分である風向板拡大部を備え、
     前記吹出風路は、
     前記筐体の背面側に後側風路壁を備え、
     前記後側風路壁は、
     前記吹出風路内に突出し、前記筐体の左右方向において前記吹出風を前記吹出口の外側に導く誘導板を備える、空気調和機の室内機。
  2.  前記吹出風路は、
     前記筐体の側面側に風路側壁を備え、
     前記吹出口は、
     当該吹出口の前記筐体の左右方向の側面を形成する吹出口側壁を備え、
     前記吹出口側壁は、
     前記筐体の左右方向において、前記風路側壁よりも外側に位置する、請求項1に記載の空気調和機の室内機。
  3.  前記筐体の左右方向において、前記吹出口側壁と前記風路側壁との間の前記吹出口に風路拡大部が形成され、
     前記風向板拡大部は、
     前記吹出口が閉じられた状態において、前記風路拡大部を閉じる、請求項2に記載の空気調和機の室内機。
  4.  前記左右風向板は、
     前記筐体の左右方向に複数並べられた羽根を備え、
     前記誘導板の少なくとも一部は、
     前記風路側壁に最も近接した前記羽根と前記風路側壁との間に配置されている、請求項2又は3に記載の空気調和機の室内機。
  5.  前記後側風路壁は、
     前記吹出風の下流に向かって前記吹出風路が拡大する方向に広がる面を備える、請求項1~4の何れか1項に記載の空気調和機の室内機。
  6.  前記誘導板は、
     上流側端部よりも下流側端部が前記筐体の左右方向の外側に位置する、請求項1~5の何れか1項に記載の空気調和機の室内機。
  7.  前記誘導板は、
     前記後側風路壁側に位置する根元部より先端部が前記筐体の左右方向の外側に位置する、請求項1~6の何れか1項に記載の空気調和機の室内機。
  8.  前記誘導板は、
     前記筐体の左右方向に複数並べられている、請求項1~7の何れか1項に記載の空気調和機の室内機。
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