JP2007285628A - 空調調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】送風能力を増大させる場合であっても装置の大型化を抑えることが可能な空気調和装置を提供する。
【解決手段】ケーシング４と、ターボファン１１とを備えている。ケーシング４は、吸込口４１ｃと、吹出口４１ｕ、４１ｄとを有している。また、ターボファン１１は、吸込口４１ｃ近傍のケーシング４内部であって、回転駆動により吸込口４１ｃが負圧になるように配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和装置、特に、吸込口と吹出口とを有するケーシング内に送風ファンが設置されている空気調和装置に関する。

一般に、空気調和装置として、室内空気を吸い込んで、調和された空気を吹出口から室内に吹き出すために、送風機構としてクロスフローファンが採用されているものがある。
例えば、以下の特許文献１に示すように、従来の空気調和装置７００では、図１３に示すように、室内の空気を吸い込んで調和された空気を室内に送り出す空気流れを形成するための流路の一部において、室内熱交換器７１０の背面側に、クロスフローファン７１１が設けられている。ここで、クロスフローファン７１１は、円筒形状に構成され、周面には回転軸方向に延びる複数の羽根が設けられている。そして、このクロスフローファン７１１は、回転駆動することにより、回転軸と交わる方向に向かう空気流れが生成され、吸込口７４１ｃから吸い込まれた空気が上段吹出口７４１ｕおよび下段吹出口７４１ｄから吹き出されるようになっている。
特開２００２−０８９８９２号公報

ところが、特許文献１に示された空気調和装置において、送風能力をより大きくしたい場合にはクロスフローファン自体を大型化させる必要が生じる。ここで、クロスフローファンは、送風方向と回転軸方向とが垂直な関係にある円筒形状であり、大型化する場合には送風方向である円柱の半径方向の幅が大きくなることになる。このため、空気調和装置は、円柱の半径方向の幅が大きくなったクロスフローファンを備えるように設計されることになり、その分だけ厚みが増してしまう。

また、クロスフローファンの軸方向の長さを長くして送風能力を上げる場合であっても、その軸方向の長さが長くなればなるほど、このクロスフローファンを備える空気調和装置は、その分だけ横幅が大きくなってしまう。
このように空気調和装置の厚みが増したり横幅が大きくなったりしてしまうと、設置スペースが制約されてしまう場合がある。また、狭いスペースに対して大型の空気調和装置を設置してしまうと、送風抵抗が増して、空調効率が下がってしまうことがある。

本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、送風能力を増大させる場合であっても装置の大型化を抑えることが可能な空気調和装置を提供することにある。

第１発明に係る空気調和装置は、ケーシングと、ターボファンとを備えている。ケーシングは、吸込口と、吹出口とを有している。また、ターボファンは、吸込口近傍のケーシング内部であって、回転駆動により吸込口が負圧になるように配置されている。
従来の空気調和装置では、ケーシング内部の送風機としてクロスフローファンが採用されており、送風能力の増大を望む場合には、装置が大型化してしまっている。

これに対して第１発明の空気調和装置は、送風機としてターボファンが採用されており、クロスフローファンよりも高い送風能力を備えることができる。また、ターボファンは、ケーシング内部であって、回転駆動により吸込口が負圧になる位置に配置されているため、吸込口からターボファンの軸方向におけるケーシングの幅を薄型化することが可能になる。
これにより、送風能力の低下を抑えつつ空気調和装置を小型化させることが可能になる。

第２発明に係る空気調和装置は、第１発明の空気調和装置であって、ケーシングは、吸込口が設けられている第１面と、吹出口が設けられている第２面とを有している。そして、この第１面と第２面とは、ねじれの位置関係にある。

従来の空気調和装置では、クロスフローファンを流路中に配置している構成であるため、単にクロスフローファンの軸方向に対して垂直な方向に向けて吹出を行うだけで、軸方向への吹出はできない。
これに対して第２発明の空気調和装置では、送風機としてターボファンが採用されており、ガイド等によって空気流れを導くことで、ターボファンの回転軸方向に対する吹出方向が限定されない。
これにより、複数の方向に開口した吹出口を設けて複数の方向に対する吹出を行うことが可能になる。例えば、吸込面に対してねじれの位置にある面を吹出面とした吹出を行うことも可能になる。

第３発明に係る空気調和装置は、第１発明または第２発明の空気調和装置であって、ケーシングは、ターボファンの回転軸を含む面に平行な略水平形状の床置き底面を有しており、吹出口をターボファンの上方に少なくとも１つ有している。

ここでは、床置き空調装置では、下方が床になるため下方の空間にゆとりが少なくなり、ターボファンを採用して騒音が大きくなりがちになる。
これに対して第３発明の空気調和装置では、床置きされた場合においても、吹出口の設けられている上方の空間においてゆとりがある。このため、吹出に対する抵抗が少なく吹出効率を向上させることが可能になる。

第４発明に係る空気調和装置は、第１発明から第３発明のいずれかの空気調和装置であって、吹出口の吹出面の面積は、吸込口の吸込面の面積よりも大きい。なお、吹出口が複数ある場合には、ここでの吹出面積は、これらの各吹出口の吹出面積の合計を意味することになる。
ここでは、風量の多いターボファンを採用して薄型化させることで、吹出の送風抵抗が大きく騒音も大きくなりがちになる。
これに対して第４発明の空気調和装置では、吹出口の面積が吸込口の面積よりも２倍以上大きくなるようにしている。
これにより、吹出の送風抵抗が抑えられ、騒音を低減させることが可能になる。

第５発明に係る空気調和装置は、第１発明から第４発明のいずれかの空気調和装置であって、吹出口の偏平率は、０．２５以下である。

ここでは、吹出口の横幅に対する縦の幅の比率を示す偏平率が０．２５以下となるように、開口を設計している。
これにより、吹出がターボファンから遠くなってしまうことを回避することができる。また、吸込口と吹出口とが近接し過ぎるとショートサーキットの問題が生じやすいが、偏平率が０．２５以下の吹出口に設計することで、ターボファンからの距離が離れ過ぎることによる送風抵抗の増大を抑えつつ、吸込口からある程度離れた位置に設計することでショートサーキットの問題も回避することが可能になる。

第６発明に係る空気調和装置は、第１発明から第５発明のいずれかの空気調和装置であって、吹出口は、第１吹出口および第２吹出口の少なくとも２以上の吹出口を有している。ケーシングは、吸込口から導入された空気を第１吹出口および第２吹出口に導く導風ガイドを有している。
ここでは、従来の構造では、吹出口が複数の場合には、クロスフローファンは、複数の各吹出流路のそれぞれの途中においてクロスフローファンがそれぞれ配置され、複数の吹出口に対応するだけのクロスフローファンが必要になっている。そして、このように流路の途中を埋めるように配置されるクロスフローファンを用いた場合には、送風能力を維持したまま空気調和装置を小型化することは困難である。そして、ターボファンを採用して送風能力を上げることは可能であるが、その分風力が強くなるため騒音が増してしまう。
これに対して、第６発明の空気調和装置では、吹出口が２つ以上設けられてそれぞれの吹出口から吹出可能であり送風抵抗が抑えられる。
これにより、送風能力をより増大させる場合であっても、空気調和装置の大型化を抑えつつ騒音を低く抑えることが可能になる。

第７発明に係る空気調和装置は、第６発明の空気調和装置であって、第１吹出口または第２吹出口のいずれかを開閉可能な開閉部をさらに備えている。ここでの開閉部としては、例えば、第１吹出口または第２吹出口の少なくともいずれかの開閉を遮蔽板等をスライドさせることによって切り替える、スライドシャッタであってもよい。

ここでは、空気調和装置を壁際に設置した場合に、設置スペースの制約を受ける等によって、吹出口のいずれかが実質的に機能しないことになる位置に配置されることがありうる。この場合に、吹出口に設けられている開閉部によって閉じてしまうことで、不必要な方向への吹出能力分を低く抑えることができる。
これにより、不必要な方向への吹出能力分を抑えて、必要な方向への吹出能力分を増大させることが可能になる。

第８発明に係る空気調和装置は、第６発明または第７発明の空気調和装置であって、第１吹出口は、ターボファンに対して上方に位置しており、第２吹出口はターボファンに対して下方に位置している。そして、開閉制御部をさらに備えている。この開閉制御部は、第１吹出口および第２吹出口を開口させて暖房運転を行い、第１吹出口および第２吹出口を開口させた状態を維持したまま運転を行い所定条件を満たした場合もしくは所定時間を経過した場合に第２吹出口を閉じる冷房運転を行う。

ここでは、暖かい空気は比重が軽いために上方の空間へ、冷たい空気は比重が重いため下方の空間へ移動する傾向がある。ここでは、このような気体の温度の相違による比重の違いを利用して、開閉制御部は、冷房運転を行う場合に、ターボファンに対して下方に位置している第２吹出口を閉じる制御を行う。また、開閉制御部は、冷房運転を行う場合において、初めから下方の第２吹出口を閉じるのではなく、所定条件を満たした場合もしくは所定時間の経過を待って閉じるようにしている。これにより、冷房運転立ち上がり時における冷房負荷に対応することができる。さらに、開閉制御部は、暖房運転時には、第１吹出口および第２吹出口の両方を開口させたまま運転を行い、より迅速に暖房できるようにしている。
これにより、室内の温度調整をより効率的に行うことが可能になる。

第９発明に係る空気調和装置は、第１発明から第８発明のいずれかの空気調和装置であって、熱交換器をさらに備えている。ターボファンの近傍であってターボファンが回転駆動した場合に負圧となる位置に配置される。
ここでは、ターボファンが回転駆動した場合に、熱交換器が配置されている辺りが負圧になり、より確実に空気流れが形成される。
これにより、ターボファンによって形成される空気流れを、熱交換器の周囲に対してより確実に形成させることが可能になる。

第１０発明に係る空気調和装置は、第９発明の空気調和装置であって、熱交換器は、ターボファン側とは反対側に向けて突出するように配置されている。
ここでは、熱交換器が「く」の字に配置されており、熱交換を行う非表面積を拡大させることができる。
このため、熱交換効率を向上させて、成績係数（ＣＯＰ）を向上させることが可能になる。

第１１発明に係る空気調和装置は、第９発明または第１０発明の空気調和装置であって、熱交換器は、第１熱交換器と、第２熱交換器とを有している。また、第１熱交換器を流れる冷媒温度と第２熱交換器を流れる冷媒温度とを違えることで、第１熱交換器を蒸発器として機能させて第２熱交換器を凝縮器として機能させる熱交温度制御部をさらに備えている。
ここでは、蒸発器として機能する熱交換器において除湿した場合に生ずるドレン水を、凝縮器として機能する他方の熱交換器において再蒸発させ、ドレン水の顕熱を利用して熱回収を行うことができる。
これにより、ドレン水の顕熱熱回収によるＣＯＰの向上が可能になる。

第１２発明に係る空気調和装置は、第１１発明の空気調和装置であって、第１熱交換器は、第２熱交換器の上方に配置されており、第２熱交換器よりも表面積が大きい。

ここでは、第２熱交換器よりも第１熱交換器がより上方に配置されている場合に、上側／下側の比率が１．０以上となっている。このため、蒸発器として機能する第１熱交換器のほうが第２熱交換器よりも表面積が大きいため、上方に配置されている第１熱交換器からより多くのドレン水を第２熱交換器へもたらすことができる。
これにより、顕熱熱回収をより効果的に行うことが可能になる。

第１３発明に係る空気調和装置は、第１１発明または第１２発明の空気調和装置であって、ドレンパンをさらに備えている。このドレンパンは、第１熱交換器において生じるドレン水を回収するための浴槽を有している。そして、第２熱交換器の少なくとも一部は、ドレンパンの浴槽に浸っている。
ここでは、第１熱交換器から生じたドレン水がドレンパンにおいて回収される。そして、第２熱交換器の少なくとも一部が、ドレンパンの浴槽において回収されているドレン水に浸ることで、当該部分において確実に熱交換を行が行われる。
これにより、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になる。

第１４発明に係る空気調和装置は、第１１発明または第１２発明の空気調和装置であって、接続配管と、ドレンパンと、をさらに備えている。このドレンパンは、第１熱交換器において生じるドレン水を回収するための浴槽を有している。そして、接続配管の少なくとも一部は、ドレンパンの浴槽に浸っている。

ここでは、第１熱交換器から生じたドレン水がドレンパンにおいて回収される。そして、接続配管の少なくとも一部が、ドレンパンの浴槽において回収されているドレン水に浸ることで、当該部分において確実に熱交換を行が行われる。
これにより、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になるとともに、接続配管は第１熱交換器および第２熱交換器と比較して設置の自由度が大きいため、第１熱交換器および第２熱交換器の設置場所の制約を低減させることができる。

第１５発明に係る空気調和装置は、第１１発明または第１２発明の空気調和装置であって、入口側配管と、ドレンパンと、をさらに備えている。このドレンパンは、第１熱交換器において生じるドレン水を回収するための浴槽を有している。そして、入口側配管の少なくとも一部は、ドレンパンの浴槽に浸っている。
ここでは、第１熱交換器から生じたドレン水がドレンパンにおいて回収される。そして、入口側配管の少なくとも一部が、ドレンパンの浴槽において回収されているドレン水に浸ることで、当該部分において確実に熱交換を行が行われる。
これにより、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になるとともに、入口側配管は第２熱交換器と比較して設置の自由度が大きいため、第２熱交換器の設置場所の制約を低減させることができる。

第１６発明に係る空気調和装置は、第１発明から第１５発明のいずれかの空気調和装置であって、ターボファンは、軸方向が吸込口に対して略垂直となるように配置されてる。

ここでは、ターボファンの回転起動面における半径方向の長さよりも軸方向の幅のほうが短い場合に、軸方向が吸込口に対して略垂直となるように配置されているため、ターボファンを挟む吸込口とケーシングの一面との距離を短くすることが可能になる。

第１発明に係る空気調和装置では、送風能力の低下を抑えつつ空気調和装置を小型化させることが可能になる。
第２発明に係る空気調和装置では、複数の方向に開口した吹出口を設けて複数の方向に対する吹出を行うことが可能になる。
第３発明に係る空気調和装置では、床置きされた場合においても、吹出口の設けられている上方の空間においてゆとりがある。このため、吹出に対する抵抗が少なく吹出効率を向上させることが可能になる。

第４発明に係る空気調和装置では、吹出の送風抵抗が抑えられ、騒音を低減させることが可能になる。
第５発明に係る空気調和装置では、吹出がターボファンから遠くなってしまうことを回避することができる。
第６発明に係る空気調和装置では、送風能力をより増大させる場合であっても、空気調和装置の大型化を抑えつつ騒音を低く抑えることが可能になる。

第７発明に係る空気調和装置では、不必要な方向への吹出能力分を抑えて、必要な方向への吹出能力分を増大させることが可能になる。
第８発明に係る空気調和装置では、室内の温度調整をより効率的に行うことが可能になる。
第９発明に係る空気調和装置では、ターボファンによって形成される空気流れを、熱交換器の周囲に対してより確実に形成させることが可能になる。

第１０発明に係る空気調和装置では、熱交換効率を向上させて、成績係数（ＣＯＰ）を向上させることが可能になる。
第１１発明に係る空気調和装置では、ドレン水の顕熱熱回収によるＣＯＰの向上が可能になる。
第１２発明に係る空気調和装置では、顕熱熱回収をより効果的に行うことが可能になる。

第１３発明に係る空気調和装置では、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になる。
第１４発明に係る空気調和装置では、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になるとともに、接続配管は第１熱交換器および第２熱交換器と比較して設置の自由度が大きいため、第１熱交換器および第２熱交換器の設置場所の制約を低減させることができる。

第１５発明に係る空気調和装置では、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことが可能になるとともに、入口側配管は第２熱交換器と比較して設置の自由度が大きいため、第２熱交換器の設置場所の制約を低減させることができる。
第１６発明に係る空気調和装置では、ターボファンを挟む吸込口とケーシングの一面との距離を短くすることが可能になる。

＜空気調和装置１００の概略構成＞
本発明の一実施形態が採用された空気調和装置１００は、室内の床面などに配置されて用いられる床置き型空調室内機１と、室外に設置される室外機２とを備えている。
この空気調和装置１００の床置き型空調室内機１の外観を図１に示す。
床置き型空調室内機１内および室外機２内にはそれぞれ熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管により接続されることにより冷媒回路を構成している。

＜空気調和装置１００の冷媒回路の構成概略＞
空気調和装置１００の冷媒回路の構成を図２に示す。
この冷媒回路は、主として室内熱交換器１０、アキュムレータ２１、圧縮機２２、四路切換弁２３、室外熱交換器２０および膨張弁２４で構成される。
床置き型空調室内機１に設けられている室内熱交換器１０は、接触する空気との間で熱交換を行う。また、床置き型空調室内機１には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１０に通し熱交換が行われた後の空気を室内に排出するためのターボファン１１が設けられている。ターボファン１１は、床置き型空調室内機１内に設けられる室内ファンモータ１２によって回転駆動される。これらの室内熱交換器１０、ターボファン１１、室内ファンモータ１２は、室内機ケーシング４に収容されている。室内機ケーシング４については後に詳細に説明する。

室外機２には、圧縮機２２と、圧縮機２２の吐出側に接続される四路切換弁２３と、圧縮機２２の吸入側に接続されるアキュムレータ２１と、四路切換弁２３に接続された室外熱交換器２０と、室外熱交換器２０に接続された膨張弁２４とが設けられている。膨張弁２４は、液閉鎖弁２６を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の一端と接続される。また、四路切換弁２３は、ガス閉鎖弁２７を介して配管に接続されており、この配管を介して室内熱交換器１０の他端と接続されている。また、室外機２には、室外熱交換器２０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２８が設けられている。このプロペラファン２８は、室外ファンモータ２９によって回転駆動される。

以下、床置き式空調室内機１の内部の詳細構成について説明する。
＜床置き型空調室内機１＞
この空気調和装置１００の床置き型空調室内機１の外観を図１に、側断面図を図３にそれぞれ示す。
この床置き形空調室内機１は、図１および図３に示すように、主として、室内機ケーシング４、ターボファン１１、制御部５および室内熱交換器１０を備えている。

（室内機ケーシング４）
室内機ケーシング４は、床置き型空調室内機１の斜視図の図１に示すように、上下方向に長い略直方体形状のケーシングであって、主として、正面４１、背面４２、上面４３、底面４４、右側面４５および左側面４６によって構成されている。
このうち、正面４１には、中央付近に設けられた開口である吸込口４１ｕと、上方において設けられた開口である上段吹出口４１ｕと、下方において設けられた開口である下段吹出口４１ｄと、が設けられている。ここで、吸込口４１ｃは、室内空気を室内機ケーシング４の内部に取り込むための開口である。上段吹出口４１ｕは、温度や湿度が調和された空気を室内の上方の空間に向けて吹き出すための開口である。下段吹出口４１ｄは、温度や湿度が調和された空気を室内の下方の空間に向けて吹き出すための開口である。

底面４４は、床置き型空調室内機１が設置される場合に、室内の床に対して接する面である。
右側面４５には、上方において設けられた開口である右吹出口４５ｕが設けられている。この右吹出口３５ｕからも、温度や湿度が調和された空気を室内の上方の空間に向けて吹き出される。ここで、右側面４５には、図４に示すように、右吹出口４５を介した空気の通気を遮断させるためのスライドシャッタ４８が設けられている。このスライドシャッタ４８によって開閉が切り替えられることで、右吹出口４５からの吹出が許可・遮断されるようになっている。また、左側面４６および左吹出口４６ｕについても、右側と同様である。

なお、上段吹出口４１ｕおよび下段吹出口４１ｄは、開口における左右の横幅方向の長さに対する上下方向の長さの比率である偏平率がいずれも０．２５以下になるように設けられている。さらに、各吹出口４１ｕ、４１ｄ、４５ｕ、４６ｕの面積の合計が吸込口４１ｃの面積よりも２倍以上大きくなるように設計している。
これらの正面４１、背面４２、上面４３、底面４４、右側面４５および左側面４６のかく面部分は、吸込口４１ｃから吸い込まれる空気を、上段吹出口４１ｕ、下段吹出口４１ｄ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕへ導くための導風ガイドとして機能する。ここでは、吸込口４１ｃが設けられている正面４１と、右吹出口４５ｕが設けられている右側面４５（左吹出口４６ｕが設けられている左側面４６も同様）とは、ねじれの位置関係にある。しかし、このように、ねじれの位置関係にある場合であっても、室内機ケーシング４の各面が導風ガイドとして機能することで空気流れを導いている。

（室内熱交換器１０）
室内熱交換器１０は、図３に示すように、室内機ケーシング４の内部に収容されており、室内機ケーシング４内に取り込まれた空気との間で熱交換を行う。室内熱交換器１０は、室内機ケーシング４の正面４１の吸込口４１ｃを概ね塞ぐ位置に配置されている。
（ターボファン１１）
ターボファン１１は、室内機ケーシング４の中央付近に配置されており、回転軸が正面４１から背面４２側に向くようにして、室内熱交換器１０よりも室内機ケーシング４の内側に配置されている。このターボファン１１は、ファンケーシング１１ａを備えている。そして、室内ファンモータ１２によって回転駆動されることで空気流れを形成し、室内熱交換器１０側を負圧にしつつ、吸込口４１ｃを介して室内機ケーシング４内部に室内空気を取込、回転軸から放射状に吹き出す方向に空気を送り出している。このため、ターボファン１１によって形成される空気流れは、より確実に室内熱交換器１０の周囲に促すことができる。そして、送り出された空気は、室内機ケーシング４の各面から構成される導風ガイドによって、室内熱交換器１０において熱交換されて調和された空気を上段吹出口４１ｕ、下段吹出口４１ｄ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４５ｕを介して室内空間に対して吹き出す。

（制御部５）
制御部５は、図３に示すように、室内機ケーシング４の内部に配置されており、コントローラ（図示せず）を介して外部から信号を受けて、上段吹出口４１ｕ、下段吹出口４１ｄ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕのそれぞれの開閉を制御したり、熱交換器１０を流れる冷媒温度を制御したりする。

＜本実施形態の床置き型空調室内機１の特徴＞
（１）
従来の空気調和装置７００では、図１３に示すように、送風機としてクロスフローファン７１１が採用されており、送風能力を上げたい場合には、装置の大型化を避けることができなかった。

これに対して、本実施形態における空気調和装置１００の床置き型空調室内機１では、送風機としてターボファン１１が採用されており、正面４１に設けられた吸込口４１ｃから背面に向けて回転軸が延びるように配置されている。ここで、ターボファン１１は、回転軸方向が薄く形成されており、同様の容積のクロスフローファンと比較した場合に送風能力が高い。このため、床置き型空調室内機１においてターボファン１１が採用されることで、送風能力を向上させる場合であっても、装置が大型にならないようにすることができる。

（２）
従来の空気調和装置７００では、クロスフローファン７１１を流路中に配置している構成であるため、単にクロスフローファン７１１の軸方向に対して垂直な方向に向けて吹出を行うだけで、軸方向への吹出はできない。
これに対して本実施形態の床置き型空調室内機１では、吸込口４１ｃと右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕとが、互いにねじれの位置関係にある場合であっても、室内機ケーシング４の各面が導風ガイドとして機能することで空気流れを導いている。これにより、室内空間の様々な方向に向けて調和空気を送り出すことが可能になり、室内の空調効率を向上させることができる。

（３）
本実施形態における空気調和装置１００では、底面４４が室内の床面に設置された場合には、下段吹出口４１ｄのみでは、吹出口と床面とが近接しているため、吹出抵抗の影響と受けてしまうことがある。しかし、ここでは、上段吹出口４１ｕ、右吹出口４１ｕおよび左吹出口４６ｕを介した吹出部分については、上方の空間にゆとりがあり、特に吹出に際して抵抗となるものがない。このため、床置きされた場合であっても、上方空間への吹出効率を向上させることができる。

（４）
上記実施形態の床置き型空調室内機１では、送風能力の大きいターボファン１１を採用して薄型化させている。このように、送風能力を向上させつつ、装置の薄型化を図る場合には、吹出の送風抵抗が大きく騒音も大きくなりがちになる。
これに対して、本実施形態における空気調和装置１００では、各吹出口４１ｕ、４１ｄ、４５ｕ、４６ｕの面積の合計が吸込口４１ｃの面積よりも２倍以上大きくなるように設計している。これにより、吹出の送風抵抗が低減され、騒音を小さく抑えることができる。

（５）
一般に、吸込口と吹出口とが近接し過ぎて設計されていると、ショートサーキットの問題が生じやすい。
これに対して、本実施形態における空気調和装置１００では、上段吹出口４１ｕおよび下段吹出口４１ｄの偏平率が０．２５以下となるように設計されている。このため、ターボファン１１の設置場所から各吹出口４１ｕ、４１ｄが離れ過ぎることによる送風抵抗の増大を抑えつつ、吸込口４１ｃからある程度離れた位置に各吹出口４１ｕ、４１ｄを設計することができ、ショートサーキットの問題を回避することもできる。

（６）
従来の空気調和装置７００では、吹出口が複数設けられている場合には、複数の各吹出流路のそれぞれの途中においてクロスフローファン７１１がそれぞれ配置されており、複数の吹出口に対応する数だけのクロスフローファン７１１が必要になっている。そして、このように流路の途中を埋めるように配置されるクロスフローファン７１１を用いた場合には、送風能力を維持したまま空気調和装置７００を小型化することは困難である。

また、単純にターボファンを採用して送風能力を上げることは可能であるが、その分だけ風力が強くなり、送風抵抗が増大するため騒音が増してしまう傾向がある。
これに対して、第６発明の空気調和装置では、吹出口が上段吹出口４１ｕ、下段吹出口４１ｄ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕの４つ設けられており、ターボファン１１によって形成される強い空気流れは、複数の吹出口に分かれて吹き出されることにより、送風抵抗が抑えられている。これにより、ターボファン１１を採用して送風能力をより増大させる場合であっても、床置き型空調室内機１が大型化してしまうことを回避しつつ、さらに、騒音を低く抑えることができる。

（７）
床置き型空調室内機１は、室内における設置スペースの制約を受ける等によって、吹出口のいずれかが実質的に機能しないようになる位置に配置されることがありうる。
これに対して、上記実施形態の床置き型空調室内機１では、右側面４５および左側面４６に設けられた右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕに対応するように、それぞれスライドシャッタ４８が設けられている。これにより、例えば、床置き型空調室内機１が室内に配置される場合に、右側面４５が室内の壁に近接している場合には、右側のスライドシャッタ４８を閉じることにより、右側からの不要な吹出能力分を抑えることができる。これにより、有効な他の吹出口からの吹出能力が減少することを回避することができる。

また、スライドシャッタ４８の開閉を有効に活用することで、設置場所に対応して、吹出から吸込へのショートサーキットの発生を抑えることも可能になる。
＜他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（Ａ）
上記実施形態における床置き型空調室内機１では、室内熱交換器１０は、吸込口４１ｕを塞ぐようにして、平坦に設けられている場合について例に挙げて説明した。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図５に示すように、室内熱交換器１０は、室内機ケーシング４の上方の位置を占める上方室内熱交換器１０ｕと、下方の位置を占める下方室内熱交換器１０ｄとの２つが、ターボファン１１から離れる方向に向けて突出するように略「く」の字形状に配置されるようにして構成されていてもよい。

ここで、上方室内熱交換器１０ｕは、図５に示すように、右側面視において奥行き方向に向かうにしたがって上方に延びるようにして配置される。また、下方室内熱交換器１０ｄは、右側面視において奥行き方向に向かうにしたがって下方に延びるようにして配置される。
また、図６に示すように、室内熱交換器１０は、上方室内熱交換器１０ｕと、下方室内熱交換器１０ｄとの間に上下方向に延びるようにして配置された中段室内熱交換器１０ｃがさらに設けられていてもよい。
これら、図５および図６に示されたように室内熱交換器１０、１０ｕ、１０ｃ、１０ｄを配置することで、ターボファン１１に対する比表面積が増大するため、単位通過面積当たりの熱交換効率を向上させることができる。

（Ｂ）
上記実施形態における床置き型空調室内機１として、制御部５が、単に各吹出口の開閉制御や、熱交換器１０を流れる冷媒温度の制御を行う場合について、例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、制御部５は、上段吹出口４１ｕ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕと、下段吹出口４１ｄとの開閉制御を、暖房運転や冷房運転の種類に応じて行うようにしてもよい。
ここで、暖かい空気は比重が軽いために上方の空間へ、冷たい空気は比重が重いため下方の空間へ移動する傾向があるため、このような気体の温度の相違による比重の違いを利用して、制御部５は、冷房運転を行う場合に、ターボファン１１に対して下方に位置している下段吹出口４１ｄを閉じるようにして上方からのみ吹き出されるような制御を実行してもよい。また、、起動時における室内温度と目標とする設定温度との差が大きい場合があるため、制御部５は、冷房運転を行う場合において、初めから下方の下段吹出口４１ｄを閉じるのではなく、所定条件を満たした場合もしくは冷房運転の開始から所定時間を経過した場合に、下段吹出口４１ｄを閉じるように制御してもよい。ここで、制御部５は、冷房運転の起動時において、起動時における室内温度と設定温度との差異が所定値以上離隔しているか否か判断し、離隔していると判断した場合に上述したような制御を行うようにすることができる。これにより、冷房運転立ち上がり時における冷房負荷に対応することができ、立ち上がり時におけるユーザの不快感も迅速に解消させることができる。
さらに、制御部５は、暖房運転を行う時には、上段吹出口４１ｕおよび下段吹出口４１ｄの両方を開口させたまま運転を行い、より迅速に暖房できるようにしてもよい。これらの冷暖房に応じた開閉制御によって、室内の温度調整をより効率的に行うことができる。

（Ｃ）
上記実施形態における床置き型空調室内機１として、室内熱交換器１０が一つ用いられている場合について例に挙げて説明した。

しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図７に示すように、室内熱交換器１０は、上方室内熱交換器１０ｕと、下方室内熱交換器１０ｄとに分けられて、制御部５が、上方室内熱交換器１０ｕに流れる冷媒の温度と、下方室内熱交換器１０ｄに流れる冷媒の温度とが異なるように制御してもよい。
このように、制御部５が、室内熱交換器１０の冷媒温度が部分的に異なるように制御する際に、冷媒の蒸発器として機能する室内熱交換器１０の部分と、レヒートコイルとなって冷媒の凝縮機として機能する室内熱交換器１０の部分とに分かれるように、冷媒の温度を制御するようにしてもよい。これにより、例えば、冷媒の蒸発器として機能する上方室内熱交換器１０ｕにおいて除湿した場合に生ずるドレン水を、レヒートコイルとして冷媒の凝縮機能を有する下方室内熱交換器１０ｄにおいて再蒸発させ、ドレン水の顕熱を利用して熱回収を行うことができ、除湿されて乾いた空気を加熱することで再熱ドライ運転を行うことができる。これにより、省エネによって下方室内熱交換器１０ｄにおける凝縮効率を向上させることができ、空気調和装置１００におけるＣＯＰを向上させることが可能になり、調和空気の温度を下げることなく室内の不快な湿度を除去することができる。

このような室内熱交換器１０の分割は、上述した（Ａ）と同様に、図８に示すように、３つに分割させて、上方室内熱交換器１０ｕと、中段室内熱交換器１０ｃと、下方室内熱交換器１０ｄとから構成されるようにし、このうち、上方室内熱交換器１０ｕおよび中段室内熱交換器１０ｃを冷媒の蒸発器として機能させ、下方室内熱交換器１０ｄを冷媒の凝縮器として機能するレヒートコイルとさせるようにしてもよい。これにより、より多くのドレン水が下方の下方室内熱交換器１０ｄに対して導かれ、ドレン水の顕熱熱回収をより有効に行うことが可能になる。

なお、上述の構成によると、上方室内熱交換器１０ｕにおいて冷却され除湿された後、さらに下方室内熱交換器１０ｄにおいて再熱され、各吹出口を介して室内へ吹き出される。したがって、上段吹出口４１ｕ、右吹出口４５ｕおよび左吹出口４６ｕから吹き出される空気は、室内空気温度にほぼ維持される。このため、室温を維持したまま除湿のみを行う再熱ドライ運転を実現することができる。これにより、床置き側空調室内機１が室内床面等の室内の低所に設置されていたとしても、居住域の床面側に冷気溜まりが生じるということがなく、冷房運転サイクルでの除湿運転時における快適性が向上することができる。

また、図９に示すように、床置き型空調室内機１の上段室内熱交換器１０ｕの下方において、上方室内熱交換器１０ｕが冷媒の蒸発器として機能した場合に生じるドレン水を回収するドレンパン７０を設けるようにしてもよい。そして、冷媒の凝縮器として機能する下段室内熱交換器１０ｄの下端部の位置部分が、このドレンパン７０の浴槽に浸るように配置することで、冷媒との熱交換によってドレン水を蒸発させることができる。これにより、ドレン水による顕熱熱回収をより確実に行うことができる。

なお、上述したドレンパン７０は、特に多段式の熱交換器が採用された場合に限られず、図１０に示すように、１つの室内熱交換器１０の下方に配置された構成であってもよい。この場合には、ドレンパン７０は、室内熱交換器１０の一部が蒸発器として機能した場合に生じるドレン水を回収し、室内熱交換器１０の下端部分がドレンパン７０に回収されたドレン水に浸るように配置されることになる。

（Ｄ）
上記実施形態における床置き型空調室内機１として、１つの室内熱交換器１０の下端部や２つに分割されたうちの一方である下方室内熱交換器１０ｄの下端部がドレンパン７０の浴槽に浸る位置に配置された場合を例に挙げて説明した。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１１に示すように、上段室内熱交換器１０ｕと下段室内熱交換器１０ｄとが連絡配管７１によって接続されており、この連絡配管７１がドレンパン７０の浴槽に浸る位置まで延びるようにして設けられていてもよい。ここで、連絡配管７１の途中において膨張弁７１ａを設けるようにし、上段熱交換器１０ｕと、下段熱交換器１０ｄと、を流れる冷媒温度が異なるように調整してもよい。ここで、接続配管７１のうちドレンパン７１の浴槽に浸っている部分を流れる冷媒がドレン水との間で熱交換を行うことで、顕熱熱回収が可能になる。

これにより、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことができるとともに、接続配管７１は上段室内熱交換器１０ｕおよび下段室内熱交換器１０ｄと比較して設置の自由度が大きく、ドレンパン７０の浴槽部分まで延びた連絡配管７１は、上段室内熱交換器１０ｕおよび下段室内熱交換器１０ｄとを設置した後であっても用意に施工させることができる。このため、上段室内熱交換器１０ｕおよび下段室内熱交換器１０ｄの設置場所について制約をうけにくくすることができる。

（Ｅ）
上記実施形態における床置き型空調室内機１として、１つの室内熱交換器１０の下端部や２つに分割されたうちの一方である下方室内熱交換器１０ｄの下端部がドレンパン７０の浴槽に浸る位置に配置された場合を例に挙げて説明した。
しかし、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、図１２に示すように、上段室内熱交換器１０ｕと下段室内熱交換器１０ｄとが連絡配管７３によって接続されており、下段室内熱交換器１０ｄの入口側と室外機２とを接続する入口側配管７２がドレンパン７０の浴槽に浸る位置まで延びるようにして設けられていてもよい。ここで、連絡配管７３の途中において膨張弁７３ａを設けるようにし、上段熱交換器１０ｕと、下段熱交換器１０ｄと、を流れる冷媒温度が異なるように調整してもよい。ここで、入口側配管７２のうちドレンパン７１の浴槽に浸っている部分を流れる冷媒がドレン水との間で熱交換を行うことで、顕熱熱回収が可能になる。

これにより、ドレン水の顕熱熱回収をより確実に行うことができるとともに、入口側配管７２は下段室内熱交換器１０ｄと比較して設置の自由度が大きく、ドレンパン７０の浴槽部分まで延びた入口側配管７２は、下段室内熱交換器１０ｄとを設置した後であっても用意に施工させることができる。このため、下段室内熱交換器１０ｄの設置場所について制約をうけにくくすることができる。

本発明によれば、送風能力を増大させる場合であっても装置の大型化を抑えることが可能になるため、設置スペースが狭小である場合においても高い送風能力が要求される空気調和装置への適用が特に有用である。

本願発明に係る床置き型空調室内機の斜視図。 本願発明に係る冷媒回路を示す図。 本願発明に係る床置き型空調室内機の側断面図。 床置き型空調室内機のスライドシャッタが閉じている状態を示す斜視図。 他の実施形態（Ａ）に係る折り曲げ熱交換器が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ａ）に係る多段折り曲げ熱交換器が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｂ）に係る折り曲げ熱交換器にレヒートコイルが採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｂ）に係る多段折り曲げ熱交換器にレヒートコイルが採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｃ）に係るドレン水回収機構および多段折り曲げ熱交換器が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｃ）に係るドレン水回収機構が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｄ）に係るドレン水回収機構が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 他の実施形態（Ｅ）に係るドレン水回収機構が採用された床置き型空調室内機の側断面図。 従来の床置き型空調室内機の側断面図。

符号の説明

１ 床置き型空調室内機
２ 室外機
４ ケーシング
５ 制御部（開閉制御部、熱交温度制御部）
１０ 室内熱交換器
１０ｕ 上段室内熱交換器（第１熱交換器）
１０ｃ 中段室内熱交換器（第１熱交換器、第２熱交換器）
１０ｄ 下段室内熱交換器（第２熱交換器）
１１ ターボファン
１２ 室内ファンモータ
２０ 室外熱交換器
２１ アキュムレータ
２２ 圧縮機
２３ 四路切換弁
２４ 膨張弁
２６ 液閉鎖弁
２７ ガス閉鎖弁
２８ プロペラファン
２９ 室外ファンモータ
４１ 正面（第１面）
４１ｕ 上段吹出口
４１ｕ 吸込口
４１ｄ 下段吹出口
４２ 背面
４３ 上面
４４ 底面（床置き底面）
４５ 右側面（第２面）
４５ｕ 右吹出口
４６ 左側面（第２面）
４６ｕ 左吹出口
４８ スライドシャッタ（開閉部）
７０ ドレンパン
７１ 連絡配管
７２ 入口側配管
１００ 空気調和装置

Claims (16)

1. 吸込口（４１ｃ）と、吹出口（４１ｕ、４１ｄ）とを有するケーシング（４）と、
   前記吸込口近傍の前記ケーシング内部であって、回転駆動により前記吸込口が負圧になるように配置されたターボファン（１１）と、
   を備えた空気調和装置（１００）。
2. 前記ケーシング（４）は、前記吸込口が設けられている第１面（４１）と、前記吹出口が設けられている第２面（４５、４６）とを有し、
   前記第１面（４１）と前記第２面（４５，４６）とは、ねじれの位置関係にある、
   請求項１に記載の空気調和装置（１００）。
3. 前記ケーシング（４）は、前記ターボファン（１１）の回転軸を含む面に平行な略水平形状の床置き底面（４４）を有しており、前記吹出口（４１ｕ）を前記ターボファン（１１）の上方に少なくとも１つ有している、
   請求項１または２に記載の空気調和装置（１００）。
4. 前記吹出口（４１ｕ、４１ｄ、４５ｕ、４６ｕ）の吹出面の面積は、前記吸込口（４１ｃ）の吸込面の面積よりも大きい、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
5. 前記吹出口（４１ｕ、４１ｄ、４５ｕ、４６ｕ）の偏平率は、０．２５以下である、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
6. 前記吹出口は、第１吹出口および第２吹出口の少なくとも２以上の吹出口を有しており、
   前記ケーシング（４）は、前記吸込口から導入された空気を前記第１吹出口および前記第２吹出口に導く導風ガイドを有している、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
7. 前記第１吹出口（４５ｕ）または前記第２吹出口（４６ｕ）のいずれかを開閉可能な開閉部（４８）をさらに備えた、
   請求項６に記載の空気調和装置（１００）。
8. 前記第１吹出口（４１ｕ）は、前記ターボファン（１１）に対して上方に位置しており、前記第２吹出口（４１ｄ）は前記ターボファン（１１）に対して下方に位置しており、
   前記第１吹出口（４１ｕ）および前記第２吹出口（４１ｄ）を開口させて暖房運転を行い、前記第１吹出口（４１ｕ）および前記第２吹出口（４１ｄ）を開口させた状態を維持したまま所定条件を満たした場合もしくは所定時間を経過した場合に前記第２吹出口（４１ｄ）を閉じる冷房運転を行う、開閉制御部（５）をさらに備えた、
   請求項６または７に記載の空気調和装置（１００）。
9. 前記ターボファン（１１）の近傍であって前記ターボファン（１１）が回転駆動した場合に負圧となる位置に配置される熱交換器（１０）をさらに備えた、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。
10. 前記熱交換器（１０）は、前記ターボファン（１１）側とは反対側に向けて突出するように配置されている、
    請求項９に記載の空気調和装置（１００）。
11. 前記熱交換器（１０）は、第１熱交換器（１０ｕ）と、第２熱交換器（１０ｄ）とを有しており、
    前記第１熱交換器（１０ｕ）を流れる冷媒温度と前記第２熱交換器（１０ｄ）を流れる冷媒温度とを違えることで、前記第１熱交換器（１０ｕ）を蒸発器として機能させて前記第２熱交換器（１０ｄ）を凝縮器として機能させる熱交温度制御部（５）をさらに備えた、
    請求項９または１０に記載の空気調和装置（１００）。
12. 前記第１熱交換器（１０ｕ）は、前記第２熱交換器（１０ｄ）の上方に配置されており、前記第２熱交換器（１０ｄ）よりも表面積が大きい、
    請求項１１に記載の空気調和装置（１００）。
13. 前記第１熱交換器（１０ｕ）において生じるドレン水が回収される浴槽を有するドレンパン（７０）をさらに備え、
    前記第２熱交換器（１０ｄ）の少なくとも一部は、前記ドレンパン（７０）の浴槽に浸っている、
    請求項１１または１２に記載の空気調和装置（１００）。
14. 前記第１熱交換器（１０ｕ）と前記第２熱交換器（１０ｄ）を接続する接続配管（７１）と、
    前記第１熱交換器（１０ｕ）において生じるドレン水が回収される浴槽を有するドレンパン（７０）と、
    をさらに備え、
    前記接続配管（７１）の少なくとも一部は、前記ドレンパン（７０）の浴槽に浸っている、
    請求項１１または１２に記載の空気調和装置（１００）。
15. 前記第２熱交換器（１０ｄ）の冷媒の入口側の入口側配管（７２）と
    前記第１熱交換器（１０ｕ）において生じるドレン水が回収される浴槽を有するドレンパン（７０）と、
    をさらに備え、
    前記入口側配管（７２）の少なくとも一部は、前記ドレンパン（７０）の浴槽に浸っている、
    請求項１１または１２に記載の空気調和装置（１００）。
16. 前記ターボファン（１１）は、軸方向が前記吸込口（４１ｕ）に対して略垂直となるように配置されている、
    請求項１から１５のいずれか１項に記載の空気調和装置（１００）。

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