JP2004278963A

JP2004278963A - 簡易型冷風発生装置

Info

Publication number: JP2004278963A
Application number: JP2003073109A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sekiguchi; 浩関口
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】装置に冷却水タンクを保有させて、装置を使用する空間に冷却水供給設備の必要がなく、また機械室とタンク室との配置を適宜変更可能とした冷風発生装置を提供すること。
【解決手段】冷凍サイクルを利用して冷風を生成し、かつ、高温冷媒の放熱を水冷で行う簡易型冷風発生装置において、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、蒸発器に対向して配設された送風機と、蒸発器の下方に配設され、蒸発器で発生する結露水を貯留するドレンタンクと、を有する機械室と、凝縮器に供給して冷却するための冷却水を貯留する冷却水タンクを内蔵したタンク室と、を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧縮機、凝縮機、絞り弁またはキャピラリーチューブ、蒸発器等の冷媒回路部品が一体的に構成されてなる簡易型冷風発生装置に係り、詳しくは凝縮器における熱交換を送風することなく行い得る水冷式のもので、冷却水タンクを備えた簡易型冷風発生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在、家庭用空気調和機の世帯普及率は８０％を超え、また、部屋別の普及もリビングルーム、寝室など主要な居室での設置達成率（設置率÷設置意向率）は９０％以上の高率となっている。今後は、客間などの臨時的に使用する部屋や、台所などの非居室の空調へと拡大することが想定される。一方、近年の住宅構造では、例えば、空間活用の観点からロフト（屋根裏）などを設ける形態が増加しているが、これらの空間は用途や使用頻度から、空調機を常時設置するにはもったいなさが先行し、空調機の設置率は伸び悩みの状態にある。
【０００３】
このような背景のもとに、近年、室内を移動可能な簡易型冷風発生装置が見直され、対応する新製品が発売されている。
従来、この種の運搬可能な簡易型冷風発生装置には、冷媒の圧縮、凝縮、膨張、蒸発を全て室内で行うべく圧縮機、凝縮器、膨張弁又はキャピラリーチューブ、蒸発器が一体的に運搬可能に結合されてなるものにおいて、凝縮器を水冷する冷却水貯留用タンクを空気調和機本体に一体的に取り付けると共に、冷却水貯留用タンクに水道水を供給するための着脱自在のコネクタが設けられた給水ホースを取り付けたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特公第２５４９４５７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の簡易型冷風発生装置は、使用時、凝縮器を冷却する冷却水を水道などの供給圧を有する給水設備から供給する必要があり、例えば、ロフトや客間などの通常、給水設備の無い場所では使用できないと言う、移動可能型と言っても使用可能な空間や移動距離に制限のあるものであった。
【０００６】
また、冷却水タンクは装置本体内に内蔵され、しかも、凝縮器が浸漬されているため、冷却水タンクの劣化等で冷却水タンクの交換を必要とする場合、大変な作業を要求するものであった。
【０００７】
さらに、冷却水を供給するための給水コネクタ等の高価な部品を必要とするものであった。加えて、使用する場所が狭い空間となる場合が多く、使用空間での省スペースも使い勝手を向上させる要因として挙げられる。
【０００８】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、装置に冷却水タンクを保有させて、装置を使用する空間に冷却水供給設備の必要がなく、従って使用する空間を選ばず、また、冷却水供給のための給水コネクタなどの高価な部品を必要とせず、さらには、冷却水配管に屈曲可能な材料を使用することで機械室とタンク室との配置を適宜変更可能とし、使用する空間に合わせた省スペース設置のできる冷風発生装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る簡易型冷風発生装置は、冷凍サイクルを利用して冷風を生成し、かつ、高温冷媒の放熱を水冷で行う簡易型冷風発生装置において、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、蒸発器に対向して配設された送風機と、蒸発器の下方に配設され、蒸発器で発生する結露水を貯留するドレンタンクと、を有する機械室と、凝縮器に供給して冷却するための冷却水を貯留する冷却水タンクを内蔵したタンク室と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施形態の一例を図面に基づいて説明する。
図１〜６は実施の形態１を示す図で、図１は簡易型冷風発生装置の正面斜視図、図２は簡易型冷風発生装置の機械室とタンク室との配置変形を示す背面斜視図、図３は簡易型冷風発生装置の冷媒回路ならびに冷却用水回路を示すスケルトン図、図４は簡易型冷風発生装置の凝縮器の平面図、図５は図４の正面図、図６は図４のＡ−Ａ断面図である。
【００１１】
図１において、冷風発生装置本体１は、圧縮機２等からなる冷媒回路３（後述）を収納した機械室４と、冷却水タンク５を内蔵したタンク室６とで構成されている。通常、機械室４とタンク室６とはネジ止め或いはワンタッチロック等の方法で結合され一体化されている。
【００１２】
機械室４には、冷風吹出口２５が上部に、ドレンタンク着脱口２６が中段に設けてある。また、機械室４の側面には、冷却水配管１９ａを通す通し穴２３が設けてある。機械室４とタンク室６とは、それぞれが当接する面の後部を、ヒンジ２２ａ、ヒンジ２２ｂ（後述）で回動可能に結合されている。機械室４とタンク室６の底面には、冷風発生装置本体１を移動可能ならしめるためのキャスター７が複数個設けられている。
【００１３】
図３に示すように、機械室４には、圧縮機２、凝縮器１０、絞り弁１１、蒸発器１２がそれぞれ冷媒配管１３で気密的に接続された冷媒回路３と、蒸発器１２に対向して配設された送風機１４、蒸発器１２の下方に配設され、蒸発器１２で発生する結露水を貯溜するドレンタンク１５を着脱可能に内蔵している。
【００１４】
凝縮器１０は、図４乃至図６に示すように、内部を冷媒９が通る内管１６と、内管１６との間を冷却水１８が通る外管１７とで構成される２重管形態で、コイル状に形成されている。コンパクトな構成で、水冷式の凝縮器を実現している。
【００１５】
冷却用水回路８は、凝縮器１０の内管１６と外管１７とで形成される空間と、可とう性のある屈曲容易な材質で作られた冷却水配管１９ａ、１９ｂとが接続され構成されている。冷却水配管１９ａ、１９ｂは、機械室４の側面に究設された通し穴２３を通り、冷却水タンク５の冷却水取入口２０から冷却水タンク５内に導かれ、冷却水１８に浸漬されている。また、冷却水配管１９ａの先端には、冷却水１８の循環用ポンプ２１が取付けられている。凝縮器１０の水冷式による冷却を確実に行うことができる。
【００１６】
図２に示すように、機械室４とタンク室６とは、それぞれが当接する面の後部を、ヒンジ２２ａ、２２ｂで回動可能に結合されている。タンク室６はヒンジ２２ａ、２２ｂを回転軸として、例えば左回りに回転し、機械室４の背面に配置された形態とすることもでき、ねじ止め等の方法で固定される。
【００１７】
タンク室６の開口部２４は、市販のポリタンク、例えば、ＪＩＳＺ１７０６（ポリエチレンかん）あるいはＪＩＳＺ１７１０（燈油用ポリエチレンかん）の１８〜２０Ｌタイプが収納可能なサイズとなっている。
【００１８】
次に動作について説明する。
機械室４に収納された冷媒回路３において、冷媒９は圧縮機２により高温高圧のガスとなって吐出され凝縮器１０の内管１６を通り冷却されることで液化し、絞り弁１１に至り、絞り弁１１で減圧された後、蒸発器１２内で蒸発する。蒸発器１２で蒸発した冷媒９は、冷媒配管１３を通り再び圧縮機２に導かれ、圧縮機２により高温高圧のガスとなって吐出することで、前述のサイクルを繰り返す。
【００１９】
蒸発器１２に対向して配置された送風機１４の運転により冷風発生装置本体１内に取込まれた室内空気が、蒸発器１２を通過する際、冷媒９の蒸発により気化熱を奪われるため、室内空気は冷却され、送風機１４により再び冷風吹出口２５より室内に吹出される。
【００２０】
室内空気が蒸発器１２で冷却されることで、室内空気に含まれる水分が結露し、蒸発器１２の下方に配置されたドレンタンク１５内に滴下し、貯溜される。ドレンタンク１５が満水の場合、ドレン水は機械室４の前面にドレンタンク１５に対向した位置に設けられたドレンタンク着脱口２６から、ドレンタンク１５ごと引出され棄てられる。空になったドレンタンク１５は再び機械室４にセットされることで、ドレンの処理を容易に行うことができる。
【００２１】
タンク室６に収納された冷却用水回路８において、冷却水タンク５に貯溜された冷却水１８は、冷却水配管１９ａの先端に取付けられ冷却水１８内に浸漬された循環用ポンプ２１の作動により吸上げられ、冷却水配管１９ａを通り、機械室４に内蔵された凝縮器１０の外管１７と内管１６とで構成されるスペースを通り、冷却水配管１９ｂを経て再び冷却水タンク５に貯溜される。
【００２２】
冷却水１８は、凝縮器１０内を通過する際、凝縮器１０の内管１６を通る高温高圧の冷媒９により加熱された内管１６と接触し、熱交換することで、冷媒９を冷却する。
【００２３】
次に本発明による冷風発生装置本体１の設置時の形態について説明する。冷風発生装置本体１を構成する機械室４とタンク室６は、前述のようにそれぞれが当接する面の後部をヒンジ２２ａ，２２ｂで回動可能に連結され、冷却水配管１９ａ、１９ｂが可とう性のある屈曲容易な材質で作られているので、冷風発生装置本体１を使用するスペースに応じて、例えば、図１のように機械室４とタンク室６とが横に並列する形態や、例えば図２のように機械室４とタンク室６とを縦列させた形態とすることが可能となる。
【００２４】
冷却水タンク５は、製品付属のものに替えて、市販のポリタンクを使用することも可能である。
【００２５】
上述の実施の形態によれば、冷却水１８を給水設備から取入れる必要がなく、給水設備のない空間でも自在に冷風の涼感を享受できる。また、給水設備に接続するための給水コネクタ等の高価な部品も必要ではない。さらに、凝縮器１０の排熱を冷風発生装置本体１の外に排気することがないので、冷風発生装置を使用する空間の温度上昇もなく快適な環境が形成できる。
【００２６】
さらに、冷却水タンク５の接続される冷却水配管１９ａ、１９ｂを屈曲可能な軟質材料で形成したので、冷風発生装置を使用する空間のスペースに応じて、機械室４とタンク室６との位置関係を容易に変更できるので、実質的な省スペース化が可能である。
【００２７】
さらに、機械室４とタンク室６とをヒンジ２２ａ，２２ｂで回動可能に結合すれば、タンク室６の移動が簡単かつ安定的に行える。
【００２８】
さらに、タンク室６の開口部２４は、市販のポリタンク、例えば、ＪＩＳＺ１７０６（ポリエチレンかん）あるいはＪＩＳＺ１７１０（燈油用ポリエチレンかん）の１８〜２０Ｌタイプが収納可能なサイズとしたことで、冷却水タンク５に市販のポリタンクが使用でき、冷却水タンク５の交換作業が容易となり、また、予備の冷却水タンク５を準備することで、冷風発生装置の使用時間を延長することも可能となる。
【００２９】
【発明の効果】
この発明に係る簡易型冷風発生装置は、圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、蒸発器に対向して配設された送風機と、蒸発器の下方に配設され、蒸発器で発生する結露水を貯留するドレンタンクと、を有する機械室と、凝縮器に供給して冷却するための冷却水を貯留する冷却水タンクを内蔵したタンク室と、を備えたことにより、冷却水を給水設備から取入れる必要がなく、給水設備のない空間でも自在に冷風の涼感を享受できる。また、給水設備に接続するための給水コネクタ等の高価な部品も必要ではない。さらに、凝縮器の排熱を装置本体の外に排気することがないので、冷風発生装置を使用する空間の温度上昇もなく快適な環境が形成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１を示す図で、簡易型冷風発生装置の正面斜視図である。
【図２】実施の形態１を示す図で、簡易型冷風発生装置の機械室とタンク室との配置変形を示す背面斜視図である。
【図３】実施の形態１を示す図で、簡易型冷風発生装置の冷媒回路ならびに冷却用水回路を示すスケルトン図である。
【図４】実施の形態１を示す図で、簡易型冷風発生装置の凝縮器の平面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図４のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１冷風発生装置本体、２圧縮機、３冷媒回路、４機械室、５冷却水タンク、６タンク室、７キャスター、８冷却用水回路、９冷媒、１０凝縮器、１１絞り弁、１２蒸発器、１３冷媒配管、１４送風機、１５ドレンタンク、１６内管、１７外管、１８冷却水、１９ａ，１９ｂ冷却水配管、２０冷却水取入口、２１循環用ポンプ、２２ａ，２２ｂヒンジ、２３通し穴、２４開口部、２５冷風吹出口、２６ドレンタンク着脱口。

Claims

冷凍サイクルを利用して冷風を生成し、かつ、高温冷媒の放熱を水冷で行う簡易型冷風発生装置において、
圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器が冷媒配管で接続された冷媒回路と、前記蒸発器に対向して配設された送風機と、前記蒸発器の下方に配設され、該蒸発器で発生する結露水を貯留するドレンタンクと、を有する機械室と、
前記凝縮器に供給して冷却するための冷却水を貯留する冷却水タンクを内蔵したタンク室と、
を備えたことを特徴とする簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室とは結合され一体化されていることを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室とは、ネジ止め、又はワンタッチロックで結合され一体化されていることを特徴とする請求項２に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室はドレンタンク着脱口を有し、前記ドレンタンクが満水の場合、該ドレンタンクごと前記ドレンタンク着脱口から引出し棄てられることを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。
前記凝縮器に前記冷却水タンクから冷却水を供給する冷却水配管を可とう性のある屈曲容易な材質とし、前記タンク室の前記機械室との結合形態を可変としたことを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室とは、それぞれが当接する面の後部を、ヒンジで回動可能に結合れていることを特徴とする請求項５に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室とが横に並列する形態としたことを特徴とする請求項６に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室とを縦列させた形態としたことを特徴とする請求項６に記載の簡易型冷風発生装置。
前記機械室と前記タンク室の底面には、キャスターが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。
前記凝縮器は、内部を冷媒が通る内管と、この内管との間を冷却水が通る外管とで構成される２重管形態で、コイル状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。
冷却用水回路は、前記凝縮器の内管と外管とで形成される空間と前記冷却水配管とが接続され、該冷却水配管は前記機械室の側面に究設された通し穴を通り、前記冷却水タンク内に導かれ、冷却水に浸漬されていることを特徴とする請求項５に記載の簡易型冷風発生装置。
前記冷却水配管の先端には、冷却水の循環用ポンプが取付けられていることを特徴とする請求項１１に記載の簡易型冷風発生装置。
前記タンク室は天面が開口し、その開口寸法と前記タンク室の外形寸法を、ＪＩＳＺ１７０６（ポリエチレンかん）あるいはＪＩＳＺ１７１０（燈油用ポリエチレンかん）の１８〜２０Ｌタイプが収納可能なサイズとしたことを特徴とする請求項１に記載の簡易型冷風発生装置。