JP2006275455A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 空気調和装置における外気処理空気調和機は、天井部などの建物内部に設置されるため、外気を吸い込む側および熱交換後の空気を吹き出す側の両方にダクトを設ける必要がある。よって、ダクトスペースを確保する必要があり、また、天井部でのダクト設置作業が必要で作業性が悪く、工事費もかかる。
【解決手段】 冷媒回路の熱源側熱交換器を有する熱源機と、冷媒回路の利用側熱交換器３および送風機４を有し、外気を空気調和処理して室内７へ送風する外気処理空気調和機２２とを備えてなる空気調和装置において、室内７と屋外６とを隔てる壁８に開口部１２を設け、本体外郭の一端側に屋外に開口する空気吸込口を形成し、他端側に室内７に開口する空気吹出口を形成し、壁８の開口部１２に空気吹出口１３を連結したものである。
【選択図】 図２

Description

本発明は、冷媒回路の外気処理空気調和機の本体外郭を室内と屋外とを隔てる壁に取り付けた空気調和装置に関するものである。

従来の空気調和装置における外気処理空気調和機は、屋内に設置するのが一般的で、天井埋め込み型や床置き型が多く使用される。屋内設置のため、空調空間に近い位置に設置され、必要な外気処理能力に応じて天井埋め込み型か床置き型かのいずれかの機種が選定される。屋外から外気処理空気調和機までは断熱処理されたダクトで接続され、外気処理空気調和機から空調空間へも断熱処理されたダクトで接続される。また、屋外設置型の外気処理空気調和機は、建物の屋上に設置され、建物全体の外気処理能力を有する大型のものが選定され、大きなダクトで屋内に処理空気が導入される。さらに、下記の特許文献1には外気を導入する床置き型の外気処理空気調和機について記載がある。

特開平７−２２５０３４号公報

屋内設置型の外気処理空気調和機は、建物内部に設置するため、外気処理空気調和機の外気を吸い込む側および熱交換後の空気を吹き出す側の両方にダクトを設ける必要がある。よって、ダクトスペースを確保する必要があり、また、天井部でのダクト設置作業が必要で作業性が悪く、工事費もかかる。また、外気処理空気調和機の屋外設置型の場合は、屋上に設置されることが多いため、屋内への引き込みダクトが長くなったり、あるいは、建物全体を一括して外気処理するために大きなダクトが必要である。

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、建物の室内と屋外を隔てる壁に外気処理空気調和機を設置することでダクトの設置作業が不要となる空気調和装置を得ることを目的とする。

本発明の空気調和装置は上記の課題を解決するためになされたもので、冷媒回路の熱源側熱交換器を有する熱源機と、冷媒回路の利用側熱交換器および送風機を有し、外気を空気調和処理して室内へ送風する外気処理空気調和機とを備えてなる空気調和装置において、室内と屋外とを隔てる壁に開口部を設け、本体外郭の一端側に屋外に開口する空気吸込口を形成し、他端側に室内に開口する空気吹出口を形成し、壁の開口部に空気吹出口または空気吸込口を連結したものである。

また、上記構成において、送風機の出力を切り替え可能に構成したものである。

また、上記した各構成において、利用側熱交換器の下方にドレンパンを設置し、ドレンパンにドレン配管を接続し、ドレン配管内に水の重さで開く弁を備えたものである。

また、上記した各構成において、利用側熱交換器の冷媒配管と外部の冷媒配管を接続する冷媒配管接続部、および、利用側熱交換器の下方に設置されたドレンパンからのドレン配管と外部のドレン配管を接続するドレン配管接続部を、外気処理空気調和機の本体外郭内に備えたものである。

また、上記した各構成において、室内と屋外を隔てる壁に取り付けられる外気処理空気調和機の本体据付面に送風機を固定したものである。

本発明は上記したように構成されているので、建物の室内と屋外を隔てる壁に取り付けられた外気処理空気調和機の本体外郭内に外気を取り入れ、利用側熱交換器で熱交換した後、室内へと吹き出されることにより、室内天井部に設置した場合の従来技術のように外気を吸い込む側および熱交換後の空気を吹き出す側の両方にダクトを設ける必要がない。よってダクトスペースを確保する必要がなく、また、天井部でのダクトの設置作業が不要となり作業性が向上し工事費も低減できる。また、外気処理空気調和機の屋外設置型の場合は、屋上に設置されることが多いため、屋内への引き込みダクトが長くなったり、あるいは、建物全体を一括して外気処理するため、大きなダクトが必要となるが、本発明によればこのような大きく長いダクトは不要となる。

また、送風機の出力を切り替え可能とした場合には、外気処理空気調和機を設置する際予め設置環境に合わせて出力を設定することで、機外静圧に合わせた出力を選定できる。

また、ドレン配管内に水の重さで開く弁を備えた場合には、ドレン配管内を流れてきた水の重さにより弁が開いてドレンが機外に流出し、その後弁に取り付けられている例えばバネなどにより弁が閉まるので、ドレン配管を伝って雨水や虫、 不必要な外気などが侵入することを防止できる。

また、冷媒配管接続部およびドレン配管接続部を外気処理空気調和機の本体外郭内に備えた場合には、各配管接続部が風雨や日光にさらされることがないため、劣化や破損を防止できる。

また、室内と屋外を隔てる壁に取り付けられる外気処理空気調和機の本体据付面に送風機を固定した場合には、重量があり振動もある送風機を壁に接して備え付けることになるので、建物の壁面にかかる負荷を軽減することができる。

以下本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る空気調和装置の一例の設置形態を示すものである。建物２０の屋上に冷媒回路の熱源側熱交換器２４を有する熱源機２１が設置され、各階に設置された１台以上の外気処理空気調和機２２と熱源機２１とは冷媒配管２３で接続される。また、外気処理空気調和機２２は建物２０の屋外と室内を隔てる壁８に設置される。

次に外気処理空気調和機２２の内部構造について図２を用いて説明する。
外気処理空気調和機２２は、冷媒回路の利用側熱交換器３および送風機４を有し、外気を空気調和処理して室内７へ送風する。本体外郭１でケーシングされた外気処理空気調和機２２は、吸い込み方向９のように屋外６の空気を本体外郭１内に取り入れ、本体外郭１下部に位置するエアフィルター２で粉塵を除去する。粉塵を除去された空気は利用側熱交換器３で熱交換され、冷房時は冷却・除湿され、暖房時は加熱される。熱交換された空気は送風機４を通して吹き出し方向１０の向きに室内７へと吹き出される。

本体外郭１の底部（一端側）に屋外６に開口する空気吸込口１４を形成し、上部背面（他端側）に室内７に開口する空気吹出口１３を形成する。また、屋外６と室内７を隔てる壁８には開口部１２を設ける。空気吹出口１３は壁８の開口部１２に連結して設置されるため、空調後の空気は室内７に吹き出される。また、外気処理空気調和機を壁８の室内７側に取り付けて、空気吸込口１４を壁８の開口部１２に連結してもよい。

これにより、室内天井部に設置した従来技術のように外気を吸い込む側および熱交換後の空気を吹き出す側の両方にダクトを設ける必要がない。よって、ダクトスペースを確保する必要がなく、また天井部でのダクトの設置作業が不要となり、作業性が向上し工事費も低減できる。また、外気処理空気調和機が屋外設置型の場合は屋上に設置されることが多いために大きなダクトが必要となるが、本発明によればこのような大きく長いダクトは不要となる。

本体外郭１の上面１７は、本体据付面１８側（背面側）が最も高くなり、本体据付面１８と対向する前面側が最も低くなるよう傾斜して構成され、上面１７に雨水が溜まるのを防止する。

空気の流れは送風機４の動力により作られるが、送風機４の出力は予め外気処理空気調和機２２を設置する際に設置環境の機外静圧に合わせて選定される。図３に示すように、出力の選定は電動機５１のタップ５７の切り替えにより行い、タップ切り替えはコネクター５４，５５，５６を交換することにより行う（下記表１参照）。図中、５２は電動機駆動用継電器、５３は電動機用電源を示す。

機外静圧に合わせた出力の選定は、ダクトの長さ等を考慮して現地でなされる。ダクトを使用しない直吹きの場合は、低静圧用の青色コネクター５６を選定する。

外気処理空気調和機２２と、室内７と屋外６を隔てる壁８とは、図４に示すように、少なくとも６個の据付ボルト１１で外気処理空気調和機２２の本体据付面１８を介して固定され、空気吹出口１３の周囲には、気密及び水密のためのシール材１５が隙間なく設置される。

また、図５に示すように室内７にダクトにて吹き出し空気を導入する場合は、吹き出しダクトフランジ１６を空気吹出口１３に設置する。

図６に示すように、電気品箱３１を本体外郭１内に設置するが、その位置は本体外郭カバー１９を外すことで容易にメンテナンスできるよう本体外郭カバー１９近傍に設置する。図中、３４は側面仕切り板、３５は現地接続電気配線、３７はフィルター仕切り板を示す。

利用側熱交換器３の下方にドレンパン５を設置し、ドレンパン５にドレン配管３３を接続する。図７に示すように、トラップ４１の下流側のドレン配管３３内には水の重さで開く弁４２を備える。ドレン配管３３内を流れてきた水の重さにより弁４２が開いてドレンが本体外郭１外に流出し、その後弁４２に取り付けられているバネ４３により弁４２が閉まるようにしておくので、ドレン配管３３を伝って雨水や虫、不必要な外気などが侵入することを防止できる。

本体外郭カバー１９を外すことにより、冷媒配管３８やドレン配管３３の接続工事、メンテナンスを行うことができる。また、同様にして送風機メンテカバー３６を側面仕切り板３４から外して送風機４や電動機５１のメンテナンスが行える。

電気品箱３１は、外気処理空気調和機２２の本体外郭１内にあり、本体下部のエアフィルター２を外すことにより本体下部からメンテナンスできる位置に設置されている。同様にエアフィルター２を外すことにより、そのほか、送風機４や電動機５１のメンテナンスが行える。

利用側熱交換器３の冷媒配管３８と外部の冷媒配管３８とを接続する冷媒配管接続部５９、および、利用側熱交換器３の下方に設置されたドレンパン５からのドレン配管３３と外部のドレン配管３３とを接続するドレン配管接続部５８を、外気処理空気調和機２２の本体外郭１内に備える。この場合には各配管接続部５９，５８が風雨や日光にさらされることがないため、劣化や破損を防止できる。

室内７と屋外６を隔てる壁８に取り付けられる外気処理空気調和機２２の本体据付面１８に、送風機４を固定する。この場合、重量があり振動もある送風機４を壁８に接して備え付けることになるので、建物２０の壁面にかかる負荷を軽減することができる。

なお、外気処理空気調和機２２の内部構造については、図８に示すように、利用側熱交換器３と送風機４の配置が前出のものと比べて上下逆であってもよい。この場合、本体外郭１内は仕切り板６１で上下区画されており、仕切り板６１を貫いて送風機４が取り付けられている。すなわち、吸い込み方向９のように屋外６の空気を本体外郭１内に取り入れ、エアフィルター２で粉塵を除去する。粉塵を除去された空気は送風機４を通して利用側熱交換器３に送られ、利用側熱交換器３で熱交換され、冷房時は冷却・除湿され、暖房時は加熱される。熱交換された空気は吹き出し方向１０の向きに室内７へと吹き出される。

本発明の実施の形態に係る空気調和装置の設置概要図である。 本発明の実施の形態における外気処理空気調和機の側面構成図である。 本発明の実施の形態における電動機の回路図である。 本発明の実施の形態における外気処理空気調和機の斜視図である。 本発明の他の実施の形態における外気処理空気調和機の斜視図である。 本発明の実施の形態における外気処理空気調和機の内部構造図である。 本発明の実施の形態におけるドレン配管の構造図である。 本発明の別の実施の形態における外気処理空気調和機の側面構成図である。 本発明の更に別の実施の形態における外気処理空気調和機の斜視図である。 本発明の更に他の実施の形態における外気処理空気調和機の内部構造図である。

符号の説明

１ 本体外郭、３ 利用側熱交換器、４ 送風機、５ ドレンパン、６ 屋外、７ 室内、８ 壁、１２ 開口部、１３ 空気吹出口、１４ 空気吸込口、１５ シール材、１８ 本体据付面、２１ 熱源機、２２ 外気処理空気調和機、２３ 冷媒配管、２４ 熱源側熱交換器、３３ ドレン配管、３８ 冷媒配管、４２ 弁、５１ 電動機、５４ 高静圧用中継コネクター（赤色）、５５ 中静圧用中継コネクター（白色）、５６ 低静圧用中継コネクター（青色）、５７ タップ、５８ ドレン配管接続部、５９ 冷媒配管接続部。

Claims (5)

1. 冷媒回路の熱源側熱交換器を有する熱源機と、前記冷媒回路の利用側熱交換器および送風機を有し、外気を空気調和処理して室内へ送風する外気処理空気調和機とを備えてなる空気調和装置において、前記室内と屋外を隔てる壁に開口部を設け、前記外気処理空気調和機の本体外郭を前記壁に取り付け、前記本体外郭の一端側に屋外に開口する空気吸込口を形成し、他端側に前記室内に開口する空気吹出口を形成し、前記壁の開口部に前記空気吹出口または前記空気吸込口を連結したことを特徴とする空気調和装置。
2. 送風機の出力を切り替え可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
3. 利用側熱交換器の下方にドレンパンを設置し、前記ドレンパンにドレン配管を接続し、前記ドレン配管内に水の重さで開く弁を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和装置。
4. 利用側熱交換器の冷媒配管と外部の冷媒配管とを接続する冷媒配管接続部、および、前記利用側熱交換器の下方に設置されたドレンパンからのドレン配管と外部のドレン配管とを接続するドレン配管接続部を、外気処理空気調和機の本体外郭内に備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の空気調和装置。
5. 室内と屋外を隔てる壁に取り付けられる外気処理空気調和機の本体据付面に送風機を固定したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空気調和装置。

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