WO2019053852A1 - 空気調和装置の室外機 - Google Patents

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WO2019053852A1
WO2019053852A1 PCT/JP2017/033299 JP2017033299W WO2019053852A1 WO 2019053852 A1 WO2019053852 A1 WO 2019053852A1 JP 2017033299 W JP2017033299 W JP 2017033299W WO 2019053852 A1 WO2019053852 A1 WO 2019053852A1
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WO
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heat exchanger
outdoor unit
control box
housing
base
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/033299
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English (en)
French (fr)
Inventor
美沙紀 幸田
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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Priority to JP2019541575A priority patent/JP6808059B2/ja
Priority to PCT/JP2017/033299 priority patent/WO2019053852A1/ja
Priority to US16/630,117 priority patent/US11248808B2/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/20Electric components for separate outdoor units
    • F24F1/22Arrangement or mounting thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/36Drip trays for outdoor units

Definitions

  • the present invention relates to an outdoor unit of an air conditioner applied to, for example, a multi-air conditioner for a building.
  • the outdoor unit of the air conditioner is, for example, formed of a rectangular parallelepiped outer shell, and in view of maintainability, heat exchangers are disposed along the three side surfaces other than the side surfaces used in maintenance work among the four side surfaces.
  • the control box for controlling each apparatus accommodated in the inside is above the inside of the case of an outdoor unit, and is arrange
  • the defrost operation which melts the frost generated in the heat exchanger at the time of the heating operation in winter is performed.
  • water melted by the defrost (hereinafter referred to as defrost water) flows down onto the base that constitutes the bottom of the housing.
  • defrost water water melted by the defrost
  • the control box is installed on the lower side in the housing, the defrost water that has fallen from the heat exchanger during the defrost operation accumulates on the base, and the bottom of the control box is submerged in the accumulated defrost water And there is a possibility of electrical leakage. Therefore, when the control box is installed on the lower side than the heat exchanger, a countermeasure is necessary.
  • the above countermeasure is not taken at all because only the placement of the control device on the inside of the housing is considered.
  • the present invention has been made to solve the problems as described above, and in a configuration in which the control box is installed on the lower side of the heat exchanger, the outdoor of the air conditioner capable of suppressing the submersion of the control box
  • the purpose is to provide a machine.
  • An outdoor unit of an air conditioner includes a housing, a heat exchanger provided above the inside of the housing, and a control box disposed in the housing for controlling the outdoor unit, the housing being ,
  • a control box is provided, and a drain groove and a drain hole are formed on the base to drain the defrost water generated in the heat exchanger to the outside, and the base has the first surface in order from the highest height position,
  • the control box is disposed on the first surface, which has three surfaces with different height positions, such as the second surface, the bottom surface of the drainage groove and the third surface on which the drainage hole is formed.
  • the base on which the control box is installed has three surfaces with different height positions, and the control box is disposed on the first surface of the highest position among them, Submersion can be suppressed.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • FIG. 7 is a schematic perspective view of the control box installed in the outdoor unit of the air conditioning apparatus which concerns on Embodiment 2 of this invention.
  • It is sectional drawing which showed roughly the drainage structure of the outdoor unit of the air conditioning apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention.
  • defrost water generated in the defrosting operation of the multi-air-conditioner for a building is received by a base provided below the heat exchanger, and electric leakage due to the defrost water is suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic circuit diagram showing an example of a circuit configuration of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the detailed circuit configuration of the air conditioner will be described based on FIG.
  • FIG. 1 shows an example in which four indoor units 20 are connected to the outdoor unit 10, the number of indoor units 20 is not limited.
  • the air conditioner according to the first embodiment includes an outdoor unit 10, a plurality of indoor units 20, and a refrigerant pipe 30 connecting the outdoor unit 10 and the indoor units 20. There is. In the air conditioner, four indoor units 20 are connected in parallel to the outdoor unit 10.
  • the outdoor unit 10 includes an outdoor fan (not shown) that supplies air to the compressor 11, the flow path switching device 12 such as a four-way valve, the outdoor heat exchanger 13, the accumulator 15, and the outdoor heat exchanger 13. Have.
  • the compressor 11 is, for example, an inverter compressor or the like capable of capacity control, and sucks in a low-temperature low-pressure gas refrigerant, compresses the gas refrigerant, and discharges it as a high-temperature high-pressure gas refrigerant.
  • the flow path switching device 12 switches the flow of the refrigerant in the heating operation mode and the flow of the refrigerant in the cooling operation mode or the defrost operation.
  • the outdoor heat exchanger 13 is composed of an outdoor heat exchanger 13a and an outdoor heat exchanger 13b, each of which is formed, for example, in an L shape.
  • the corner portions of the outdoor heat exchanger 13a and the outdoor heat exchanger 13b are arranged diagonally to form a quadrilateral heat exchanger.
  • an outdoor fan is disposed above the outdoor heat exchanger 13.
  • etc., Are installed is provided under the outdoor side heat exchanger 13. As shown in FIG. Furthermore, the machine room is provided with a front panel that opens and closes to perform maintenance.
  • the outdoor heat exchanger 13 functions as an evaporator in the heating operation mode, functions as a condenser in the cooling operation mode and the defrost operation mode, and exchanges heat between the air supplied by the outdoor blower and the refrigerant.
  • the accumulator 15 is provided on the suction side of the compressor 11, and stores an excess refrigerant due to the difference between the heating operation mode and the cooling operation mode, and an excess refrigerant due to a transient change in operation.
  • a bypass circuit 18 is provided in the outdoor unit 10 described above.
  • the bypass circuit 18 is configured of a first bypass pipe 18 a, a second bypass pipe 18 b, a third bypass pipe 18 c, and a fourth bypass pipe 18 d.
  • the bypass circuit 18 is not related to the summary of the present invention, the detailed description of the configuration and the description of the flow of the refrigerant in the bypass circuit 18 will be omitted.
  • the first bypass pipe 18 a is branched from the refrigerant pipe 16 between the compressor 11 and the flow path switching device 12.
  • the second bypass pipe 18b is branched from the first bypass pipe 18a and connected to one end of each of the heat transfer pipe 13aa of the outdoor heat exchanger 13a and the heat transfer pipe 13ba of the outdoor heat exchanger 13b.
  • the third bypass pipe 18c is a pipe whose one end is connected to the other end of each heat transfer pipe 13aa and heat transfer pipe 13ba and whose other end is joined.
  • the fourth bypass pipe 18d is branched from the refrigerant pipe 17 between the flow path switching device 12 and the accumulator 15, and is connected to the junction of the third bypass pipe 18c.
  • the valve opening / closing device 19 is attached to the fourth bypass pipe 18 d.
  • the valve opening and closing device 19 is configured of, for example, a solenoid valve.
  • the indoor unit 20 includes four indoor heat exchangers 21, a throttling device 22 serially connected to the four indoor heat exchangers 21, and a room supplying air to the indoor heat exchangers 21. It is comprised by the inner side fan (not shown) etc.
  • the indoor side heat exchanger 21 functions as a condenser in the heating operation mode and as an evaporator in the cooling operation mode, and performs heat exchange between the air supplied by the indoor side blower and the refrigerant to make the space to be air conditioned. Supply air for cooling or heating.
  • the expansion device 22 has a function as a pressure reducing valve or an expansion valve, decompresses a refrigerant and expands it, and is constituted by an electronic expansion valve or the like whose opening degree can be controlled.
  • FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram showing the flow of the refrigerant in the heating operation mode of the air conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 shows the case where all the indoor units 20 are driven, and arrows shown in the drawing indicate the flow direction of the refrigerant.
  • the low temperature and low pressure gas refrigerant flows into the compressor 11 to be compressed, and is discharged as the high temperature and high pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the flow path switching device 12, flows out of the outdoor unit 10, and flows into the indoor heat exchangers 21 through the refrigerant pipes 30.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant flowing into the indoor heat exchanger 21 exchanges heat with the air supplied from the indoor fan, dissipates heat to the surrounding air, condenses, and becomes a low-temperature and high-pressure liquid refrigerant. It flows out of the exchanger 21.
  • the low-temperature and high-pressure liquid refrigerant flowing out of the indoor heat exchanger 21 is decompressed by the expansion device 22 to become a low-temperature and low-pressure gas-liquid two-phase refrigerant and flows out of the indoor unit 20.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant flowing out of the indoor unit 20 flows into the outdoor heat exchanger 13 of the outdoor unit 10 through the refrigerant pipe 30.
  • the gas-liquid two-phase refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 absorbs heat from the surrounding air by heat exchange with the air supplied from the outdoor blower, evaporates, and becomes a low-pressure gas refrigerant to form the outdoor heat. It flows out of the exchanger 13.
  • the gas refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13 passes through the flow switching device 12 and enters the accumulator 15.
  • the gas refrigerant that has entered the accumulator 15 is separated into a liquid refrigerant and a gas refrigerant, and the low-temperature low-pressure gas refrigerant is again drawn into the compressor 11.
  • the sucked gas refrigerant is compressed again by the compressor 11 and discharged, and circulation of the refrigerant is repeated.
  • the heating operation is continuously performed under low temperature outside air, and when the evaporation temperature is 0 ° C. or less, the surface of the outdoor heat exchanger 13 frosts. Since the moisture contained in the air to be heat-exchanged condenses on the surface of the outdoor heat exchanger 13 which absorbs heat as an evaporator, frost is generated. When the amount of frost formation increases, the thermal resistance increases and the air flow decreases, and the temperature (evaporation temperature) of the heat transfer tube of the outdoor heat exchanger 13 also decreases accordingly, and the heating capacity can be sufficiently exhibited. become unable. It is necessary to defrost by defrost operation in order to make full use of the heating capacity.
  • FIG. 3 is a refrigerant circuit diagram showing the flow of the refrigerant during the defrost operation mode of the air conditioning apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows the case where all the indoor units 20 are driven, and the arrows shown in the drawing indicate the flow direction of the refrigerant.
  • the defrosting operation the normal heating operation is interrupted, and the flow path switching device 12 makes the same circulation direction of the refrigerant as the cooling operation.
  • the low-temperature low-pressure gas refrigerant flows into the compressor 11 to be compressed, and is discharged as the high-temperature high-pressure gas refrigerant.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the flow path switching device 12 and flows into the outdoor heat exchanger 13.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the outdoor heat exchanger 13 dissipates heat to the surrounding air by heat exchange with the air supplied from the outdoor blower, and becomes a low-temperature and high-pressure liquid refrigerant.
  • the heat radiation causes the frost adhering to the outdoor heat exchanger 13 to melt. In this case, the outdoor fan is often stopped.
  • the low-temperature high-pressure liquid refrigerant flowing out of the outdoor heat exchanger 13 flows into the indoor unit 20 through the refrigerant pipe 30.
  • the low temperature and high pressure liquid refrigerant flowing into the indoor unit 20 is decompressed by the expansion device 22 and becomes a low temperature and low pressure gas-liquid two-phase refrigerant.
  • the refrigerant in the gas-liquid two-phase flows to the indoor heat exchanger 21 and enters the outdoor unit 10 again in the gas-liquid two-phase state without heat exchange, and passes through the flow path switching device 12 to the accumulator 15. to go into.
  • the refrigerant that has entered the accumulator 15 is separated into a liquid refrigerant and a gas refrigerant, and the low-temperature low-pressure gas refrigerant is again drawn into the compressor 11.
  • the sucked gas refrigerant is compressed again by the compressor 11 and discharged, and circulation of the refrigerant is repeated.
  • defrost water generated by melting the frost adhering to the outdoor heat exchanger 13 is dropped down by gravity along the fins of the outdoor heat exchanger 13, and the outdoor unit 10 is produced. It flows down onto the base 2 (see FIG. 5 described later) which constitutes the bottom surface of the housing 1 of FIG. Defrosted water that has fallen onto the base 2 is drained out of the casing 1 of the outdoor unit 10 through a drainage hole 50 (see FIG. 5 described later) formed on the base 2.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of the outdoor unit of the air conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is an enlarged perspective view of a machine room located on the lower side in the outdoor unit of FIG. 4.
  • the outdoor heat exchanger 13 is disposed in a substantially rectangular casing 1 vertically disposed.
  • the outdoor heat exchanger 13 is not illustrated in detail, as described above, the two L-shaped outdoor heat exchangers 13a and the outdoor heat exchanger 13b are combined into a substantially square shape,
  • the outer side surface is disposed along the inner side surface of the housing 1.
  • the outdoor heat exchanger 13 is supported above the inside of the housing 1 by a support (not shown) provided inside the housing 1.
  • the housing 1 includes a frame member 3 extending upward from the corner of the base 2 provided on the bottom surface.
  • an air suction port 1 a for taking in air into the housing 1 is formed on the upper outer peripheral surface surrounded by the frame member 3, and the outdoor heat exchanger 13 is formed along the air suction port 1 a Is arranged.
  • An air outlet 1 b is formed on the top surface of the housing 1, and an outdoor fan 4 is disposed in the housing 1 directly below the air outlet 1 b.
  • the air sucked into the housing 1 from the air suction port 1a by the driving of the outdoor fan 4 passes through the outdoor heat exchanger 13 and exchanges heat with the refrigerant, and then passes through the outdoor fan 4 and the air outlet Exhausted from 1b.
  • the housing 1 has a side panel 5 which is a design sheet metal disposed on the lower outer peripheral surface surrounded by the frame member 3, and the lower side of the housing 1 is closed by the side panel 5.
  • the side panel 5 has left and right side edge portions fixed to the frame member 3 with a fastening member such as a screw, and a lower edge portion is fixed to the base 2 with a fastening member such as a screw.
  • the lower part inside the housing 1 is a machine room, and the compressor 11 and the control box 40 and the like are disposed on the base 2 inside the machine room as shown in FIG.
  • the control box 40 accommodates therein a control board (not shown) for controlling the opening degree of the expansion device 22 and the like, an inverter board (not shown) for controlling the rotational speed of the compressor 11 and the like, and the like.
  • the control box 40 is exposed by removing the side panel 5 from the housing 1 and maintenance and the like are possible from the outside of the housing.
  • the defrosting operation is performed, for example, once every hour, in a high humidity environment, a large amount of defrost water is generated. If the defrost water continues to be flowed to the base 2 and drainage is not sufficiently performed, if the control box 40 is submerged or switching to the heating operation without sufficient drainage is performed, the defrost water freezes Ice may grow.
  • the base structure in which the control box 40 is installed, and the arrangement position of the control box 40 are specified, and it is characterized by suppressing the submersion of the control box 40.
  • FIG. This point will be described below.
  • FIG. 6 is a plan view showing the structure of the base of the outdoor unit of the air conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view of the base of the outdoor unit of the air conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
  • the base 2 is configured in a substantially rectangular shape, and a drainage hole 50 for draining the defrost water that has fallen from the outdoor heat exchanger 13 onto the base 2 by the defrost operation to the outside, and a drainage that leads the defrost water to the drainage hole 50 A groove 51 is formed.
  • the base 2 is formed with ribs of several levels in height in order to provide structural strength, and has a plurality of surfaces with different height positions. Specifically, as shown in FIG. 8, the reference surface 2a, the highest surface 2b at a position higher than the reference surface 2a, and the drainage surface 2c at a position lower than the reference surface 2a There is.
  • the hatched portion of the dot in FIG. 7 indicates the highest surface 2 b.
  • the drainage surface 2c constitutes the bottom of the drainage groove 51, and the drainage hole 50 is formed in the drainage surface 2c. That is, the base 2 has three surfaces with different height positions, such as the highest surface 2b, the reference surface 2a, and the drainage surface 2c, in order from the higher height position.
  • the highest surface 2b corresponds to the first surface of the present invention
  • the reference surface 2a corresponds to the second surface of the present invention
  • the drainage surface 2c corresponds to the third surface of the present invention.
  • control box 40 is disposed on the base 2 as described above, it is characterized in that the control box 40 is disposed on the base 2 particularly on the highest surface 2 b. Thereby, the control box 40 is prevented from being submerged in the defrost water. And in the highest surface 2b, the periphery of the arrangement
  • a device with a weight such as a compressor
  • it is installed on the highest surface 2b, and the area of the highest surface 2b is set to the area of the smallest surface having strength to support the weight of the device. It can be improved.
  • the base 2 is not limited to the shape and size as shown in FIGS. 5 and 6 as long as the following specifications are satisfied.
  • the width w and the depth h of the drainage groove 51 are set in consideration of the fact that the defrost water does not freeze while flowing through the drainage groove 51.
  • the width w of the drainage groove 51 that is, the width w of the drainage surface 2c is set to 22 mm or less in order to suppress the heat dissipation of water from the heat capacity of the base 2 and the outside air temperature.
  • the amount of dehumidified water can be obtained from the horsepower of the outdoor unit 10, the number of arrangement surfaces of the outdoor heat exchanger 13, and the front surface area of the outdoor heat exchanger 13.
  • the amount of defrosting water generated by the outdoor unit 10 having the outdoor heat exchanger 13 on four sides at 18 horsepower is determined to be 3.5 kg as a whole, the amount of water per side is about one in one defrost. It will be 0.9 kg.
  • defrosting water uniformly flows down from the entire outdoor heat exchanger 13, and the time from when it starts flowing down from the outdoor heat exchanger 13 until it is discharged to the outside is empirically, It is about 3 minutes to 6 minutes.
  • the depth of the drainage groove 51 is designed in consideration of these and in consideration of the length of the drainage groove 51 to be described later.
  • the length of the drainage groove 51 is set to 500 mm or less.
  • the distance l2 (see FIG. 6) between the point where the defrost water falls and the drainage hole 50 is similarly set within 500 mm. This is a length that allows water having a water temperature of 1 ° C. to flow through the drainage groove 51 having a width of 22 mm without freezing.
  • 500 mm is taken into consideration, for example, icing at a refrigerant temperature of ⁇ 20 ° C.
  • the presence or absence of icing can be considered by considering the temperature difference ⁇ T with the outside air temperature with respect to -25 ° C. That is, since the design is performed at -20 ° C., the temperature difference ⁇ T of the outside air temperature with -20 ° C. is reflected on the water temperature. For example, if the outside air temperature is -5.degree. C., it can be simply considered that the water temperature rises by a temperature difference of 20.degree. C. with -25.degree.
  • the drain surface 2c is sloped.
  • the gradient is set to 1/50 or more, which is also used as a construction standard for water transmission piping, as an angle necessary for flowing defrost water.
  • a slope of 1/50 is given in this way, a height difference of up to 10 mm can be made between the drainage holes 50 of the drainage surface 2c, and drainage performance is improved.
  • the drainage holes 50 around the outdoor heat exchanger 13 and around the condensing refrigerant piping are larger than the diameters of the drainage holes 50a (see FIG. 6) at other positions. It is possible to improve drainage by 20% more than before performing these by slope and hole diameter enlargement.
  • the base 2 has three planes with different height positions, and the control box 40 is disposed on the highest plane 2 b at the highest position among them. Therefore, the control box 40 can be prevented from being submerged in the defrost water.
  • defrosting is performed, for example, once a time in a cycle, so a large amount of defrost water is generated in a high humidity environment. Therefore, if the drainage property is not sufficient, ice may grow on the base 2 and the panel for the maintenance space can not be removed, and maintenance may not be performed. However, if the structure and specifications of the above-mentioned base 2 are incorporated to improve the drainage performance, the merit of ensuring serviceability is also obtained.
  • the shape of the control box 40 is not particularly specified.
  • the shape of the control box 40 is specified.
  • the second embodiment will be described focusing on a configuration different from that of the first embodiment, and matters not described will be the same as the first embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view of a control box installed in the outdoor unit of the air conditioning apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the control box 40 includes a rectangular box portion 41 in which a control board (not shown) and an inverter board (not shown) are disposed, a heat radiation space under the box portion 41, and an electrical wiring arrangement space
  • legs 42 projecting downward from three edges of the lower surface of the box 41.
  • the leg 42 has a right leg 42a, a left leg 42b, and a back leg 42c, and in each of the right leg 42a and the left leg 42b, a contact portion with the highest surface 2b of the base 2
  • a recess 43 for passing a wire is formed in the.
  • a through hole 44 for passing the wiring is also formed in the back leg portion 42c.
  • the volume of the recess 43 is set to more than 0 cm 3 and 10 cm 3 or less. Assuming that the temperature of the defrosting water is 1 ° C., the volume of the recess 43 is within 10 g of water, in other words, within 10 cm 3 , in consideration of the amount of ice that can be melted from the amount of sensible heat.
  • volume By setting the volume to this value, it is possible to prevent the defrost water in the recess 43 from freezing when it switches from the defrost operation to the heating operation, and to prevent the defrost water from flowing from the recess 43 to the lower part of the box portion 41.
  • the space under the box portion 41 is an electric wiring routing space as described above, and although not shown in FIG. 5, a large amount of wires entering the inside of the box portion 41 are collected in this space. There is. Therefore, when defrost water flows into the space of box part 41 lower part, and it stagnates as it is and it freezes, it is possible that wiring will be immersed in ice. In consideration of the possibility of the wiring being submerged and the influence of the expansion of the ice due to the temperature change, the inflow of defrost water into the space below the box portion 41 is prevented. In addition, if ice grows to the height of the lower surface of the box 41, the possibility that water may intrude into the box 41 is also increased, and the reason why the defrost water is prevented from flowing into the space below the box 41 It is one of the
  • the legs 42 are formed on the right, left and back, and the legs 42 are not formed on the front side and are open. Therefore, there is a concern about the inflow of the defrost water to the lower part of the box part 41 from this near side, but it can not be avoided about this.
  • the wiring connected to the control box 40 is accommodated as described above. Therefore, in order to ensure maintainability, the front side can not but be open. If the legs can be formed on the front side as well, it is better to form the legs because this can prevent the entry of water.
  • the control substrate and the inverter substrate disposed in the box portion 41 easily generate heat during operation, and the heat is dissipated to the heat dissipation means provided on the control substrate.
  • the heat is dissipated to the air in the box portion 41
  • a heat dissipation hole (not shown) is provided on the bottom surface of the box portion 41, and the heat transmitted to the air in the box portion 41 is dissipated from the heat dissipation hole to the outside of the box portion 41, and the water dropped onto the base 2 is It can also be made not to freeze or grow as ice.
  • the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the following effects can be obtained. That is, since the recessed portion 43 having a volume of 0 cm 3 or more and 10 cm 3 or less is provided in the contact portion of the leg portion 42 of the control box 40 with the base 2, the defrost water on the highest surface 2 b is the box portion of the control box 40 It can suppress flowing below 41. Further, by providing the recess 43, the installation surface of the leg 42 with the base 2 is reduced, and an effect of suppressing chattering noise due to the vibration of the compressor 11 can be obtained.
  • the third embodiment relates to a drainage structure from the outdoor heat exchanger 13 to the base 2.
  • the following description will be made focusing on the difference between the third embodiment and the first embodiment, and the items not described are the same as the first embodiment.
  • FIG. 10 is a cross sectional view schematically showing a drainage structure of the outdoor unit of the air conditioning apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • a water guiding plate 7 for receiving the defrost water generated in the outdoor heat exchanger 13 and guiding it to the drainage groove 51 is disposed below the outdoor heat exchanger 13.
  • the water guiding plate 7 is disposed to face the side panel 5 at a distance from the side panel 5, and the defrost water flows in the drainage path 6 formed by the space between the side panel 5 and the water guiding plate 7.
  • the water guiding plate 7 is a substantially flat member, and the upper side is an inclined surface 7 a that faces the lower surface of the outdoor heat exchanger 13 and extends obliquely downward from the inside of the housing 1 to the outside.
  • the lower side is a vertical surface 7b extending vertically downward from the lower end of the inclined surface 7a.
  • the lower end of the water guiding plate 7 is located at a position lower than the highest surface 2 b of the base 2.
  • water droplets dropped from the outdoor heat exchanger 13 are likely to scatter on the highest surface 2 b of the base 2 due to the influence of wind or the like.
  • the defrosting water dropped from the outdoor heat exchanger 13 can be guided downward through the drainage path 6 and can be conducted to the drainage groove 51 by installing the water conveyance plate 7.
  • the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the lower end of the water guiding plate 7 is positioned at a lower position than the highest surface 2b. It can prevent that the defrost water dripped from the outer side heat exchanger 13 splashes on the highest surface 2b.
  • Reference Signs List 1 housing, 1a air suction port, 1b air outlet, 2 base, 2a reference surface, 2b highest surface (upper surface), 2c drainage surface (lower surface), 3 frame material, 4 outdoor fan, 5 side panel, 6 drainage path, 7 water guide plate, 7a inclined surface, 7b vertical surface, 10 outdoor unit, 11 compressor, 12 flow path switching device, 13 outdoor heat exchanger, 13a outdoor heat exchanger, 13aa heat transfer tube, 13b chamber Outer heat exchanger, 13ba heat transfer pipe, 15 accumulator, 16 refrigerant pipe, 17 refrigerant pipe, 18 bypass circuit, 18a first bypass pipe, 18b second bypass pipe, 18c third bypass pipe, 18d fourth bypass pipe, 19 valve Switchgear, 20 indoor units, 21 indoor heat exchangers, 22 expansion devices, 30 refrigerant pipes, 40 control boxes, 41 box parts, 42 legs , 42a right leg, 42b left leg, 42c back leg, 43 recess, 44 through hole, 45 heat dissipation hole, 50 drainage hole, 50a drainage hole, 51

Abstract

空気調和装置の室外機は、筐体と、筐体の内部上方に設けられた熱交換器と、筐体内に配置され、室外機を制御する制御箱とを備えている。筐体は、制御箱が配置され、熱交換器で発生する除霜水を外部へ排出する排水溝および排水穴が形成されたベースを備え、ベースは、高さ位置が高い方から順に、第1面、第2面、排水溝の底面となり排水穴が形成される第3面、といった高さ位置の異なる3つの面を有し、制御箱が第1面に配置されている。

Description

空気調和装置の室外機
 本発明は、例えばビル用マルチエアコン等に適用される空気調和装置の室外機に関するものである。
 空気調和装置の室外機は、例えば直方体状の外郭で構成されており、保守性を考慮して、4側面のうち保守作業の際に使用する側面以外の3側面に沿って熱交換器が配置されている(例えば、特許文献1参照)。そして、特許文献1の室外機では、内部に収容された各機器を制御するための制御箱が、室外機の筐体内の上方であって、保守作業の際に使用する側面と対向して配置されている。
国際公開第2014/196569号
 室外機において、熱交換能力の増大を図るには、熱交換器の配置面を増やし、4側面全体に沿って熱交換器を配置することが考えられる。この配置とする場合、筐体外部からのアクセスが必要となる制御箱を配置するスペースがなくなってしまう。このため、筐体内の上部側に4側面全体に沿って熱交換器を配置すると共に、筐体内の下部側に制御箱を設置する構成が考えられる。
 ところで、空気調和装置では、冬場の暖房運転時に熱交換器に発生する霜を融解するデフロスト運転を行っている。デフロスト運転を行うと、デフロストによって溶けた水(以下、除霜水という)が、筐体の底面を構成するベース上に流れ落ちる。ここで、制御箱を筐体内の下部側に設置する構成とした場合、デフロスト運転時に熱交換器から流れ落ちた除霜水がベース上に溜まり、その溜まった除霜水に制御箱の底部が水没し、漏電することが考えられる。よって、制御箱を熱交換器よりも下部側に設置する場合にはこれに対する対策が必要である。しかし、特許文献1では、制御装置を筐体内の上に配置することしか検討されていないため、上記の対策が全く取られていない。
 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、制御箱を熱交換器よりも下部側に設置する構成において、制御箱の水没を抑制することが可能な空気調和装置の室外機を提供することを目的とする。
 本発明に係る空気調和装置の室外機は、筐体と、筐体の内部上方に設けられた熱交換器と、筐体内に配置され、室外機を制御する制御箱とを備え、筐体は、制御箱が配置され、熱交換器で発生する除霜水を外部へ排出する排水溝および排水穴が形成されたベースを備え、ベースは、高さ位置が高い方から順に、第1面、第2面、排水溝の底面となり排水穴が形成される第3面、といった高さ位置の異なる3つの面を有し、制御箱が第1面に配置されているものである。
 本発明によれば、制御箱が設置されるベースが、高さ位置の異なる3つの面を有しており、そのうち最も高い位置の第1面に制御箱が配置されているので、制御箱の水没を抑制できる。
本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機の概略斜視図である。 図4の室外機内の下部側に位置する機械室を拡大して示した斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機のベースの構造を示した平面図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機のベースの斜視図である。 図6のA-A断面図である。 本発明の実施の形態2に係る空気調和装置の室外機に設置された制御箱の概略斜視図である。 本発明の実施の形態3に係る空気調和装置の室外機の排水構造を概略的に示した断面図である。
 以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
 本実施の形態1は、例えば、ビル用マルチエアコンのデフロスト運転で発生した除霜水を、熱交換器の下方に設けたベースで受け、その除霜水による漏電を抑制するものである。
実施の形態1.
 図1は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の回路構成の一例を示す概略回路構成図である。図1に基づいて、空気調和装置の詳しい回路構成について説明する。図1では、室外機10に室内機20が4台接続されている場合を例に示しているが、室内機20の台数は限定されるものではない。
 本実施の形態1に係る空気調和装置は、図1に示すように、室外機10と、複数の室内機20と、室外機10と室内機20とを接続する冷媒配管30とで構成されている。この空気調和装置では、4台の室内機20が室外機10に対して並列に接続されている。
[室外機]
 室外機10は、圧縮機11、四方弁等の流路切替装置12、室外側熱交換器13、アキュムレータ15および室外側熱交換器13に空気を供給する室外側送風機(図示せず)等を備えている。圧縮機11は、例えば、容量制御可能なインバータ圧縮機等で構成され、低温低圧のガス冷媒を吸入し、そのガス冷媒を圧縮して高温高圧のガス冷媒にして吐出する。流路切替装置12は、暖房運転モード時における冷媒の流れと冷房運転モード時またはデフロスト運転における冷媒の流れとを切り替える。
 室外側熱交換器13は、室外側熱交換器13aと室外側熱交換器13bとから構成されており、それぞれは例えばL字状に形成されている。これら室外側熱交換器13aおよび室外側熱交換器13bの各コーナー部を対角状に配置して、四辺形状の熱交換器が構成されている。この場合、室外側熱交換器13の上方に室外側送風機が配置されている。また、室外側熱交換器13の下方には、圧縮機11、流路切替装置12およびアキュムレータ15等が設置される機械室が設けられている。さらに、機械室にはメンテナンスを行うために開閉する正面パネルが設けられている。
 この室外側熱交換器13は、暖房運転モード時には蒸発器として機能し、冷房運転モード時とデフロスト運転モード時には凝縮器として機能し、室外側送風機によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行なう。アキュムレータ15は、圧縮機11の吸入側に設けられており、暖房運転モード時と冷房運転モード時の違いによる余剰冷媒、過渡的な運転の変化における余剰冷媒を蓄えるものである。
 前述の室外機10には、バイパス回路18が設けられている。バイパス回路18は、第1バイパス管18aと、第2バイパス管18bと、第3バイパス管18cと、第4バイパス管18dとで構成されている。なお、バイパス回路18は本発明の要旨とは関係ないため、構成の詳細な説明およびバイパス回路18における冷媒の流れの説明は省略する。
 第1バイパス管18aは、圧縮機11と流路切替装置12との間の冷媒管16から分岐されている。第2バイパス管18bは、第1バイパス管18aから分岐されて室外側熱交換器13aの伝熱管13aaと室外側熱交換器13bの伝熱管13baのそれぞれの一端部にそれぞれ接続されている。第3バイパス管18cは、各伝熱管13aaおよび伝熱管13baのそれぞれの他端部に一端が接続され、他端が合流する配管である。第4バイパス管18dは、流路切替装置12とアキュムレータ15との間の冷媒管17から分岐され、第3バイパス管18cの合流点と接続されている。そして、第4バイパス管18dには、弁開閉装置19が取りつけられている。この弁開閉装置19は、例えば電磁弁等で構成されている。
[室内機]
 室内機20は、4台の室内側熱交換器21、この4台の室内側熱交換器21にそれぞれ直列に接続された絞り装置22、各室内側熱交換器21にそれぞれ空気を供給する室内側送風機(図示せず)等で構成されている。室内側熱交換器21は、暖房運転モード時には凝縮器として、冷房運転モード時には蒸発器として機能し、室内側送風機によって供給される空気と冷媒との間で熱交換を行ない、空調対象の空間に冷房用空気または暖房用空気を供給する。絞り装置22は、減圧弁または膨張弁としての機能を持ち、冷媒を減圧して膨張させるものであり、弁の開度が制御可能な電子式膨張弁等で構成されている。
 次に、本実施の形態1における空気調和装置の運転動作について説明する。
[暖房運転モード]
 図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の暖房運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図2では全ての室内機20が駆動している場合を示しており、図中に示す矢印は、冷媒の流れ方向を示している。
 圧縮機11が駆動されると、低温低圧のガス冷媒が圧縮機11に流入して圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置12を通過して室外機10から流出し、冷媒配管30を通って各室内側熱交換器21へ流入する。室内側熱交換器21に流入した高温高圧のガス冷媒は、室内側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲空気へ放熱して凝縮し、低温高圧の液冷媒となって室内側熱交換器21から流出する。室内側熱交換器21から流出した低温高圧の液冷媒は、絞り装置22で減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となり、室内機20から流出する。
 室内機20から流出した気液二相冷媒は、冷媒配管30を通って室外機10の室外側熱交換器13に流入する。室外側熱交換器13に流入した気液二相冷媒は、室外側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲の空気から吸熱して蒸発し、低圧のガス冷媒となって室外側熱交換器13から流出する。室外側熱交換器13から流出したガス冷媒は、流路切替装置12を通って、アキュムレータ15に入る。アキュムレータ15に入ったガス冷媒は、液冷媒とガス冷媒とに分離され、低温低圧のガス冷媒が再び圧縮機11へと吸入される。この吸入されたガス冷媒は、圧縮機11で再び圧縮されて吐出され、冷媒の循環が繰り返し行われる。
 低温の外気下で暖房運転が連続して行われ、蒸発温度が0℃以下の場合、室外側熱交換器13の表面は着霜する。熱交換される空気に含まれる水分が、蒸発器として吸熱している室外側熱交換器13の表面で結露するために霜が発生する。着霜量が多くなると、熱抵抗が大きくなると共に風量が低下し、これに伴って室外側熱交換器13の伝熱管の温度(蒸発温度)も低下し、暖房能力を十分に発揮することができなくなる。暖房能力を十分に発揮させるために、デフロスト運転によって除霜することが必要となる。
[デフロスト運転モード]
 図3は、本発明の実施の形態に係る空気調和装置のデフロスト運転モード時における冷媒の流れを示す冷媒回路図である。なお、図3では全ての室内機20が駆動している場合を示しており、図中に示す矢印は冷媒の流れ方向を示している。
 デフロスト運転は、通常の暖房運転を中断し、流路切替装置12によって冷房運転と同じ冷媒の循環方向にする。この場合、低温低圧のガス冷媒が圧縮機11に流入して圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置12を通過して室外側熱交換器13に流入する。
 室外側熱交換器13に流入した高温高圧のガス冷媒は、室外側送風機から供給される空気との熱交換により、周囲の空気へ放熱し、低温高圧の液冷媒となる。この放熱により、室外側熱交換器13に付着した霜が溶ける。この場合、室外側送風機は停止していることが多い。室外側熱交換器13から流出した低温高圧の液冷媒は、冷媒配管30を通って室内機20に流入する。
 室内機20に流入した低温高圧の液冷媒は、絞り装置22で減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。気液二相となった冷媒は室内側熱交換器21へ流れ、熱交換することなく、気液二相の状態で、再び室外機10に入り、流路切替装置12を通って、アキュムレータ15に入る。アキュムレータ15に入った冷媒は、液冷媒とガス冷媒とに分離され、低温低圧のガス冷媒が再び圧縮機11へと吸入される。この吸入されたガス冷媒は、圧縮機11で再び圧縮されて吐出され、冷媒の循環が繰り返し行われる。
 以上のデフロスト運転時、室外側熱交換器13に付着した霜が溶けて生成された除霜水が、室外側熱交換器13のフィンを伝って重力によって下方向へと滴下し、室外機10の筐体1の底面を構成するベース2(後述の図5参照)上に流れ落ちる。ベース2上に流れ落ちた除霜水は、ベース2上に形成された排水穴50(後述の図5参照)を通って室外機10の筐体1外へ排出される。
 図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機の概略斜視図である。図5は、図4の室外機内の下部側に位置する機械室を拡大して示した斜視図である。
 実施の形態1の室外機10は、図4および図5に示すように、縦置きされた略直方体形状の筐体1内に室外側熱交換器13が配置されている。
 室外側熱交換器13は、詳細に図示することは省略したが、上述したように2つのL字状の室外側熱交換器13aおよび室外側熱交換器13bを組み合わせて略方形状とされ、外側面を筐体1の内側面に沿わせて配置されている。また、室外側熱交換器13は、筐体1の内部に設けられた支持台(図示せず)によって筐体1の内部上方に支持されている。
 筐体1は、底面に設けられたベース2の隅部から上方に向かって延びるフレーム材3を備えている。筐体1は、フレーム材3で囲まれた上方側の外周面に、筐体1内に空気を取り込むための空気吸込口1aが形成され、空気吸込口1aに沿って室外側熱交換器13が配置されている。筐体1の上面には、空気吹出口1bが形成されており、筐体1内で空気吹出口1bの直下位置に室外側送風機4が配備されている。この室外側送風機4の駆動により、空気吸込口1aから筐体1内に吸い込まれた空気が、室外側熱交換器13を通過して冷媒と熱交換したのち室外側送風機4を経て空気吹出口1bから排気されるようになっている。
 筐体1は、フレーム材3で囲まれた下方側の外周面に、意匠板金である側面パネル5が配置されており、筐体1の下方側は側面パネル5で塞がれている。側面パネル5は、左右の側縁部がフレーム材3にネジ等の締結部材で固定され、下縁部がベース2にネジ等の締結部材で固定されている。
 そして、筐体1の内部下方は機械室となっており、機械室内には、図5に示すように圧縮機11および制御箱40等がベース2上に配置されている。制御箱40は、内部に、絞り装置22の開度等を制御する制御基板(図示せず)および圧縮機11の回転数等を制御するインバータ基板(図示せず)等を収容している。制御箱40は、筐体1から側面パネル5が取り外されることで露出し、筐体外部からメンテナンス等が可能となっている。
 ところで、デフロスト運転は、例えば一時間に一度程度のサイクルで行われるため、高湿度の環境では大量の除霜水が発生する。その除霜水がベース2に流され続け、排水が十分に行われないと、制御箱40が水没したり、また、排水が十分に行われないまま暖房運転に切り替わると、除霜水が氷結して氷が成長する可能性がある。
 そこで、本実施の形態1では、制御箱40が設置されるベース構造および制御箱40の配置位置を特定し、制御箱40の水没を抑制することを特徴としている。この点について、以下に説明する。
 図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機のベースの構造を示した平面図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る空気調和装置の室外機のベースの斜視図である。図8は、図6のA-A断面図である。
 ベース2は、略長方形状に構成され、デフロスト運転によって室外側熱交換器13からベース2上に流れ落ちた除霜水を外部へ排水する排水穴50と、除霜水を排水穴50へ導く排水溝51とが形成されている。
 ベース2は、構造的な強度をもたせるために数段階の高さのリブが形成されており、高さ位置の異なる複数の面を備えている。具体的には、図8に示すように、基準面2aと、基準面2aよりも高い位置の最高面2bと、基準面2aよりも低い位置の排水面2cとの3面とを有している。図7においてドットのハッチングで示した部分は最高面2bを示している。排水面2cは排水溝51の底面を構成しており、排水面2cに排水穴50が形成されている。つまり、ベース2は、高さ位置が高い方から順に、最高面2b、基準面2a、排水面2c、といった高さ位置の異なる3つの面を有している。なお、最高面2bが本発明の第1面、基準面2aが本発明の第2面、排水面2cが本発明の第3面に相当する。
 ここで、上述したように制御箱40はベース2上に配置されるが、ベース2上の特に最高面2b上に配置したことを本実施の形態1の特徴としている。これにより、制御箱40が除霜水に水没することを抑制している。そして、最高面2bにおいて制御箱40の配置領域の周囲は排水面2cとされる。つまり制御箱40の配置領域の周囲に、配置領域よりも高さ位置の低い排水面2cを設け、制御箱40の周囲側に除霜水が溜まるようにすることで、制御箱40が除霜水に水没することを、より抑制するようにしている。
 また、例えば圧縮機等の重量がある機器についても最高面2bに設置し、その最高面2bの面積を、その機器の重量を支える強度をもつ最小面の面積に設定することで、耐久性を向上することができる。
 次に、排水性を向上するための、排水溝51の幅および深さ、排水経路の長さ、の仕様について説明する。ベース2は以下の仕様を満たせば、図5および図6の通りの形状、大きさに拘らない。
<排水溝51の幅および深さ>
 排水溝51の幅wおよび深さhは、除霜水が排水溝51を流れる間に氷結しないことを考慮して設定される。ここでは、排水溝51の幅w、つまり排水面2cの幅wは、ベース2の熱容量と外気温度とから、水の放熱を抑えるため22mm以下としている。室外機10の馬力と、室外側熱交換器13の配置面の数と、室外側熱交換器13の前面面積と、から、除湿水量を求めることができる。仮に18馬力で四面に室外側熱交換器13を配置した室外機10にて発生する除霜水量が、全体で3.5kgと求められたとすると、一面あたりの水量は、一回のデフロストで約0.9kgとなる。デフロスト制御中、除霜水は、室外側熱交換器13全体から均等に流れ落ちるようになっており、室外側熱交換器13から流れ落ち始めてから外部へ排出されるまでの時間は、経験的に、3分~6分程度である。排水溝51の深さについては、これらを踏まえ、また、後述する排水溝51の長さを考慮して設計する。
<排水経路の長さ>
 排水経路の長さ、つまり排水溝51が長すぎると、外部へと排水されるまでに氷結しやすくなる。よって、排水溝51の長さ、具体的にはまず、排水穴50同士の間隔l1(図6参照)を500mm以内としている。また、除霜水が落ちてくる箇所と排水穴50との距離l2(図6参照)も同様に、500mm以内としている。これは水温1℃の水が、凍らずに22mmの幅の排水溝51を流れることができる長さである。また、500mmとしたのは、例として、空気調和装置の運転下限温度になりやすい、冷媒温度が-20℃~-25℃での氷結を考慮している。また、この長さは外気温度の影響も受けるが、-25℃に対する外気温度との温度差ΔTを考えることで、氷結の有無を考えることができる。つまり、-20℃で設計しているため、-20℃との外気温度の温度差ΔTを水温に反映させる。例えば、外気温度が-5℃であれば、-25℃との温度差20℃分、水温が上がると簡易的に考えることができる。
 また、排水溝51を流れる除霜水を速やかに排水穴50から排出することが重要であるため、排水面2cには勾配を付ける。勾配は、除霜水を流すために必要な角度として、導水配管の施工基準としても用いられる1/50以上とする。このようにして1/50の勾配をつけると、排水面2cの排水穴50同士の間には最大10mmの高低差ができ、排水性が向上する。さらに室外熱交換器13周辺および結露する冷媒配管の周囲の排水穴50は、その他の位置における排水穴50a(図6参照)の穴径より拡大する。勾配と穴径拡大の両方により、これらを行う前よりも20%、排水性を向上させることが可能である。
 以上説明したように、本実施の形態1によれば、ベース2は高さ位置の異なる3つの面を有しており、そのうち最も高い位置の最高面2b上に制御箱40が配置されているので、制御箱40が除霜水に水没することを抑制できる。
 また、制御箱40の配置領域の周囲を3つの面のうち最も低い排水面2cとしたので、制御箱40が除霜水に水没することをより抑制できる。
 また、デフロストは、上述したように例えば一時間に一度程度のサイクルで行われるため、高湿度の環境では大量の除霜水が発生する。よって、排水性が十分でないと、ベース2上で氷が成長してメンテナンス用スペースのパネルを外すことができず、メンテナンスが行えないこともありえる。しかし、上記のベース2の構造および仕様を盛り込み、排水性を向上させると、サービス性を確保するというメリットも得る。
 以上のように、ベース2の構造を工夫することで、除霜水以外にも、雨水および結露水等の排水性を向上でき、これらの水分の堆積と、水分の氷結に起因する制御箱40の水没を抑制することができる。
実施の形態2.
 実施の形態1では制御箱40の形状について特に特定しなかったが、実施の形態2は、制御箱40の形状について特定するものである。以下、実施の形態2が実施の形態1と異なる構成を中心に説明し、説明しない事項については実施の形態1と同様である。
 図9は、本発明の実施の形態2に係る空気調和装置の室外機に設置された制御箱の概略斜視図である。
 制御箱40は、制御基板(図示せず)およびインバータ基板(図示せず)等が内部に配置される直方体状の箱部41と、箱部41の下方に放熱空間、兼、電気配線取り回しスペースを形成すべく箱部41の下面の3つの縁部から下方に突出した脚部42とを備えている。脚部42は、右脚部42aと、左脚部42bと、奥脚部42cとを有しており、右脚部42aおよび左脚部42bのそれぞれにおいてベース2の最高面2bとの接触部分には、配線を通すための凹部43が形成されている。また、奥脚部42cにも、配線を通すための貫通孔44が形成されている。
 制御箱40が設置される最高面2bには、制御箱40の上方から落下してくる除霜水が存在しており、その除霜水が、制御箱40の箱部41の下方に流入することを防止するため、凹部43の容積を0cm超、10cm以内に設定している。除霜水の水温を1℃とすると、顕熱量から融解できる氷の量を考え、凹部43の容積を、水量で10g以内、言い換えると、10cm以内とする。この容積に設定することで、デフロスト運転から暖房運転に切り替わった際に凹部43内の除霜水が氷結し、凹部43から箱部41の下方に除霜水が流入することを防止できる。
 箱部41の下方のスペースは、上述したように電気配線取り回しスペースとなっており、図5には示されていないが、このスペースには箱部41の内部に入る配線が大量に集められている。よって、箱部41下方のスペースに除霜水が流れ込み、そのまま滞留して氷結した場合、配線が氷漬けになることが考えられる。配線が水没する可能性と、温度変化で氷が膨張する影響とを考え、箱部41下方のスペースに除霜水が流入するのを防止するようにしている。また、仮に箱部41の下面高さまで氷が成長した場合、水が箱部41内部に侵入する可能性が高まることも、箱部41下方のスペースに除霜水が流入するのを防止する理由の1つである。
 なお、図9において脚部42は右と左と奥に形成されており、手前側には脚部42は形成されず開放されている。よって、この手前側からの箱部41の下方への除霜水の流入が懸念されるが、これについてはやむを得ない。箱部41下方のスペースには、上述したように制御箱40に接続する配線が収納される。よって、メンテナンス性の確保のため、手前側は開放せざるを得ない。手前側にも脚部を形成できる場合は、その方が水の浸入を防ぐことができるため、脚部を形成するとよい。
 なお、箱部41内に配置される制御基板およびインバータ基板は、運転中に発熱しやすく、その熱は制御基板に設置された放熱手段に放熱されるが、箱部41内の空気への放熱も多い。よって、箱部41の底面に放熱穴(図示せず)を設け、箱部41内の空気に伝達された熱を放熱穴から箱部41外に放熱して、ベース2上に落ちた水を凍らせない、または氷として成長させないようにすることもできる。
 以上説明したように、実施の形態2によれば、実施の形態1と同様の効果が得られると共に、次の効果が得られる。すなわち、制御箱40の脚部42のベース2との接触部分に、0cm超、10cm以内の容積の凹部43を設けたので、最高面2b上の除霜水が制御箱40の箱部41の下方に流入することを抑制することができる。また、凹部43を設けたことによって、脚部42のベース2との設置面が減り、圧縮機11の振動によるビビリ音を抑制する効果も得られる。
実施の形態3.
 実施の形態3は、室外側熱交換器13からベース2への排水構造に関するものである。以下、実施の形態3が実施の形態1と異なる構成を中心に説明し、説明しない事項については実施の形態1と同様である。
 図10は、本発明の実施の形態3に係る空気調和装置の室外機の排水構造を概略的に示した断面図である。
 図10に示すように、室外側熱交換器13の下方に、室外側熱交換器13で発生した除霜水を受うけとめて排水溝51に導く導水板7が配置されている。導水板7は、側面パネル5と間隔を空けて対向して配置され、側面パネル5と導水板7との間の空間で形成された排水経路6を除霜水が流れるようになっている。
 導水板7は、略平板状部材であり、上部側が、室外側熱交換器13の下面と対向して斜め下向きに筐体1の内方から外方に向かって延びる傾斜面7aとなっており、下部側が、傾斜面7aの下端から下方に垂直方向に延びる垂直面7bとなっている。そして、導水板7は、導水板7の下端が、ベース2の最高面2bよりも低い位置に位置している。
 仮に、このような導水板7が配置されていない場合、室外側熱交換器13から落下した水滴が、風などの影響でベース2の最高面2bに飛び散りやすい。これに対し、導水板7を設置したことで、室外側熱交換器13から滴下した除霜水を、排水経路6を通して下方に案内し、排水溝51へと導水することができる。
 以上説明したように、実施の形態3によれば、実施の形態1と同様の効果が得られると共に、導水板7の下端が、最高面2bよりも低い位置に位置する構成としたので、室外側熱交換器13から滴下した除霜水が最高面2bに飛び散ることを防止できる。
 1 筐体、1a 空気吸込口、1b 空気吹出口、2 ベース、2a 基準面、2b 最高面(上位面)、2c 排水面(下位面)、3 フレーム材、4 室外側送風機、5 側面パネル、6 排水経路、7 導水板、7a 傾斜面、7b 垂直面、10 室外機、11 圧縮機、12 流路切替装置、13 室外側熱交換器、13a 室外側熱交換器、13aa 伝熱管、13b 室外側熱交換器、13ba 伝熱管、15 アキュムレータ、16 冷媒管、17 冷媒管、18 バイパス回路、18a 第1バイパス管、18b 第2バイパス管、18c 第3バイパス管、18d 第4バイパス管、19 弁開閉装置、20 室内機、21 室内側熱交換器、22 絞り装置、30 冷媒配管、40 制御箱、41 箱部、42 脚部、42a 右脚部、42b 左脚部、42c 奥脚部、43 凹部、44 貫通孔、45 放熱穴、50 排水穴、50a 排水穴、51 排水溝、l1 排水穴同士の間隔、l2 除霜水が落ちてくる箇所と排水穴との距離。

Claims (5)

  1.  筐体と、
     前記筐体の内部上方に設けられた熱交換器と、
     前記筐体内に配置され、室外機を制御する制御箱とを備え、
     前記筐体は、前記制御箱が配置され、前記熱交換器で発生する除霜水を外部へ排出する排水溝および排水穴が形成されたベースを備え、
     前記ベースは、高さ位置が高い方から順に、第1面、第2面、前記排水溝の底面となり前記排水穴が形成される第3面、といった高さ位置の異なる3つの面を有し、
     前記制御箱が前記第1面に配置されている空気調和装置の室外機。
  2.  前記制御箱の配置領域の周囲を前記第3面とした請求項1記載の空気調和装置の室外機。
  3.  前記制御箱は、箱部と、前記箱部の下方に突出して形成された脚部とを有し、前記脚部の前記ベースとの接触部分に、容積が0cm超、10cm以下の凹部が形成されている請求項1または請求項2記載の空気調和装置の室外機。
  4.  前記熱交換器の下方に配置され、前記熱交換器で発生した除霜水を受けとめて前記排水溝に導く導水板を備え、
     前記導水板の下端が、前記第1面よりも低い位置に位置している請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の空気調和装置の室外機。
  5.  前記筐体は、直方体状に形成され、
     前記熱交換器は、前記筐体内において四面に配置されている請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の空気調和装置の室外機。
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