JP2011144967A - 空気調和機の室内機 - Google Patents
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Abstract
【手段】室内機100は、吹出風路5を形成する大径吹出壁12の上下方向の略中央位置で反風路側の面に着霜水排出部20が形成されている。着霜水排出部20は、大径吹出壁12に形成された着露水が通過自在なスリット状開口部21と、その下方で反風路側の面に設置された着露水パン22と、を有している。したがって、着露水パン22に水位センサーを設置して着露水の発生を検知すれば、該検知結果に基づいて、熱交換器3に供給する冷媒の温度を高めることによって着露水の発生を防止することが可能になる。
【選択図】図2
Description
また、室内熱交換器の2次側に吹き出される十分に除湿されない吸込空気の結露や、室内熱交換器により冷却除湿される際に生じる水(本発明において「風路内の着露水」と総称する)に着目して、これらを検知したり、吸込空気の露点温度を検知したりして、室内ファンの風量を増したり、あるいは、圧縮機の回転数を下げたり(蒸発温度を高めたり)する発明が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
(あ)風路内の着露については考慮されていない。したがって、風路内で着露水が寄り集まって成長した大きな水滴は検知されないから、該水滴は室内に滴下する(露垂れが防止できない)。
(い)仮に、前記結露センサーを風路内(風路壁の風路側の面)に設置して風路内の着露水の発生を検知しようとしても、幅方向の中央に設置されているから、当該位置を除く範囲における着露水を検知することができない。また、風路抵抗の増加が予測され、これを補うために送風機の負荷を増すと、省エネ運転が阻害される。
(う)さらに、前記結露水が風路壁の風路側の面に沿って流下した場合を仮定して、風路壁の内面にドレンパンを設けたのでは、風路抵抗がさらに増して省エネ運転を阻害すると共に、吹出口の開口面積が減少し、快適性や意匠性を阻害する。
(え)風路壁の内面の長手方向のほぼ全長に渡って水センサーが接着されるから、風流れが乱され、風路抵抗が増加するおそれが予測される。
(お)特に、着露水の室内への滴下をより防止するために、保水能力を高めたのでは、水センサーの体積(断面積)が大きくなり、風路抵抗がより増加するおそれがある。
(か)さらに、水センサーが長尺であって、全幅に渡って接着されるため、それによって追加コストが生じる。
前記吸込口から前記吹出口に至る風路を形成する風路壁と、
前記風路内に配置された送風機および熱交換器と、
該熱交換器から滴下する水分を受け止める主ドレンパンと、
前記風路壁の前記送風機よりも前記吹出口寄りの位置に形成され、前記風路壁の風路側の面に付着した着露水が通過自在なスリット状開口部と、
前記スリット状開口部の下方で前記風路壁の反風路側の面に形成され、前記スリット状開口部を通過して前記風路壁の反風路側に浸入した着露水が流入する着露水パンと、
着露水パンから流出した着露水を前記主ドレンパンに流入させる排水路と、
を有し、
前記風路壁の風路側の面に付着して流下し、前記スリット状開口部を通過して前記風路壁の反風路側に浸入した着露水が、前記着露水パンおよび前記排水路を経由して、前記主ドレンパンに排出されることを特徴とする。
また、着露水パンに着露水の発生を検知するセンサーを設置しても、風路抵抗が増すことはないから、省エネ運転が阻害されることがない。
さらに、スリット状開口部を風路壁の略幅(風流れに対して垂直方向の距離に同じ)に形成し、着露水パンに流入した着露水が集める位置(最下位置等)に、着露水の有無や増減を検知するセンサーを設置すれば、風路内の何れの位置において発生した着露水に対しても、早期にその発生を検知することが可能になる。そして、早期発見によって、早期に着露水の発生防止を実行すれば、着露水の発生が抑えられ、着露水の吹出口から室内への滴下(露落ち)がさらに防止され、快適性が向上する。
(空気調和機の室内機)
図1〜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を説明するものであって、図1は調和機の正面視の断面を示す全体断面図、図2は調和機の部分を拡大して示す正面視の部分断面図、図3および図4は調和機の部分の変形例を拡大して示す正面視の部分断面図である。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、各図において同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図1において、空気調和機の室内機(以下、「室内機」と略称する場合がある)100は、室内の天井1000に設置されるものであって、下面に吸込口11および吹出口15が形成された室内機本体10と、室内機本体10内に設置された送風機(貫流ファンに同じ)4とを有している。
そして、吸込口11から送風機4に至る(上流側に同じ)、吸い込まれた室内空気が流れる吸込風路1と、送風機4から吹出口15に至る(下流側に同じ)、吹き出された調和空気が流れる吹出風路5と、が形成されている。吸込風路1には、吸い込まれた室内空気が通過し、含まれた塵埃が除去される空気清浄フィルター2と、空気清浄フィルター2を通過した室内空気を冷却または加熱する熱交換器3とが配置されている。なお、熱交換器3を通過した室内空気を「調和空気」と称している。
さらに、熱交換器3は正面視で略逆ハ字状に配置され、これに付着した水分(着露水等)が滴下した際、それを受け止める主ドレンパン6が、熱交換器3の下方に配置されている。なお、熱交換器(室内熱交換器に相当する)3は、図示しない室外機に設置された、冷媒の圧縮機、室外熱交換器、および冷媒膨張手段と共に冷凍サイクルを構成するものであって、冷媒の流れを変更することによって、凝縮器(温熱を放出する)や蒸発器(冷熱を放出する)として、機能するものである。
吹出風路5は、正面視で略円弧状あるいは円弧部を有する略Γ(ガンマ)字状であって、上側または送風機4から遠い側に配置され、曲率半径が比較的大きな大径吹出壁(風路壁に同じ)12と、下側または送風機4に近い側に配置され、大径吹出壁12よりも曲率半径が小さい小径吹出壁(風路壁に同じ)13と、大径吹出壁12と小径吹出壁13との両端部を繋いで曲がった筒を形成する端部吹出壁14と、から形成されている。
なお、以下、便宜上、吹出風路5は、送風機4に近い範囲では調和空気が略水平方向に吹き出される水平流れ部5aと、水平流れ部5aに続いて、流れ方向が変えられる円弧状の円弧流れ部5bと、円弧流れ部5bに続き、吹出口15に至る略鉛直下方に向かう流れを形成する鉛直流れ部5cと、に概ね分けて説明しているが、それぞれの境界は必ずしも明りょうでない。
そして、水平流れ部5aは大径吹出壁12の大径水平壁部分12aによって形成されている。円弧流れ部5bは大径吹出壁12の大径円弧壁部分12bと、これに対向した小径吹出壁13の小径円弧壁部分13bとによって形成されている。また、鉛直流れ部5cは大径吹出壁12の大径鉛直壁部分12cと、これに対向した小径吹出壁13の小径鉛直壁部分13cとによって形成されている。なお、それぞれの境界は必ずしも明りょうでない。
図2において、大径吹出壁12の調和空気が触れない面(吹出風路5の面ではない面に同じ、図2における左側の面、以下、「反風路側の面」と称す)に、着霜水排出部20が形成されている。
着霜水排出部20は、大径吹出壁12の大径円弧壁部分12bと大径鉛直壁部分12cとの境界に概ね相当する位置に形成された、着露水が通過自在なスリット状開口部21と、スリット状開口部21の下方で大径吹出壁12の反風路側の面に設置され、スリット状開口部21を通過して大径吹出壁12の反風路側に浸入した着露水を受け止める着露水パン22と、を有している。
着露水パン22は、大径鉛直壁部分12cの一部の反風路側の面と、パン底板22aと、パン側板22bと、パン端板22cとから形成された、樋状(上面が開口した箱状)を呈している。パン側板22bは大径円弧壁部分12bの下端(スリット状開口部21の上縁に同じ)に滑らかに繋がっている。したがって、大径円弧壁部分12bの下端が反風路側の下方に滑らかに延長され、パン底板22aに接合された形態とみなすことができる。
また、パン端板22cの上縁は、スリット状開口部21の下縁よりも低い位置にある。したがって、大径吹出壁12(特に、大径円弧壁部分12b)の風路側の面に付着した着露水は、該面を伝って流下し、スリット状開口部21を通過して反風路側に浸入し、着露水パン22に貯蔵される。よって、着露水が吹出口15から室内へ滴下(露落ち)することが防止される。
そして、着露水パン22に流入した着露水がパン端板22cの上縁からオーバーフローすると、かかる着露水は副ドレンパン7に流れ込み、排水路(図示しない)を経由して主ドレンパン6に導かれる。さらに、主ドレンパン6に貯蔵された水分(着露水を含まない場合もある)は、図示しない排出手段によって図示しない室外機等に導かれる。
一方、小径吹出壁13の反風路側の面に、着霜水排出部30が形成されている。
着霜水排出部30は、小径吹出壁13の小径円弧壁部分13bと小径鉛直壁部分13cとの境界に概ね相当する位置に形成された、着露水が通過自在なスリット状開口部31と、スリット状開口部31を通過して小径吹出壁13の反風路側に浸入した着露水を受け止める着露水パン32と、を有している。
着露水パン32は、小径鉛直壁部分13cの反風路側の面と、パン底板32aと、パン側板32bと、パン端板32cとから形成されている。パン側板32bは小径円弧壁部分13bの下端(スリット状開口部31の上縁に同じ)に滑らかに繋がっている。したがって、小径円弧壁部分13bの下端が反風路側の下方に滑らかに延長され、パン底板32aに接合された形態とみなすことができる。また、パン端板32cの上縁は、スリット状開口部31の下縁よりも低い位置にある。
したがって、小径吹出壁13(小径円弧壁部分13b)の風路側の面に付着した着露水は、該面を伝って流下し、スリット状開口部31を通過して反風路側に浸入し、着露水パン32に貯蔵される。よって、着露水が吹出口15から室内へ滴下(露落ち)することが防止される。
なお、本発明が、着露水パン32の形態を図示するものに限定するものではないことは、着露水パン32に同じである。
なお、着露水の付着は、送風機4から送り出された調和空気が衝突する大径吹出壁12側に顕著であると考えられるため、室内機100は、小径側の着霜水排出部30を撤去して、大径側の着霜水排出部20のみを有してもよい。
図3において、スリット状開口部21が、着露水は通過(浸透)するが、調和空気は通過しない(正確には、通過し難い)透湿浸透膜23によって覆われている。このとき、透湿浸透膜23の風路側の面は、大径円弧壁部分12bの風路側の面と大径鉛直壁部分12cの風路側の面とを滑らかに繋いでいる。
したがって、吹出風路5における空気の流れがより乱されないから、省エネ運転がさらに担保される。
図4において、大径円弧壁部分12bの下端が反風路側の下方に滑らかに延長されて大径円弧壁延長部分(庇に相当する)12dが形成されて、その下端はパン側板22bに接続されていない。したがって、前者の延長部の下縁と、パン側板22bの上縁との間に隙間25が形成されている。そして、パン側板22bの上縁とパン端板22cの上縁とが略同じ高さになっている。したがって、着露水が満水になった後に流入する着露水は、パン側板22bの上縁およびパン端板22cの上縁の両方からオーバーフローし(正確には、水抜孔24から流出する)、副ドレンパン7に受け止められる。
したがって、吹出風路5の外で結露が生じて、大径吹出壁12の反風路側の面を伝わって流下した水分が、大径円弧壁延長部分12dの延長部下端12eから滴下したとしても、かかる水分が着露水パン22内に滴下することはない。また、吹出風路5内で着霜水が生じ、大径円弧壁部分12bの風路側の面に沿って流下した着露水がスリット状開口部21を通過した場合、大径円弧壁延長部分12dの下面を伝わって流れ、突条26から滴下し着露水パン22に受け止められる。
(空気調和機の室内機)
図5および図6は本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、図5の(a)は調和機の部分を拡大して示す正面視の部分断面図、図5の(b)は調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図、図6は室内機の制御フローを示すフローチャートである。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図5において、室内機200の着露水パン22に水位センサー80が設置されている。このとき、パン底板22aは一方のパン端板22cに向かって低くなるように傾斜し、パン底板22aの一方のパン端板22cの近くに水抜孔(溜まり防止手段に相当する)27が形成されている。また、水抜孔24の近くに水位センサー80が設置されている。
したがって、室内機200において、吹出風路5の何れの位置(特に、円弧流れ部5bの幅方向の何れの位置)において着露水が発生しても、これが着露水パン22に流入する。そして、水位センサー80方向に流れ、着露水の発生量が水抜孔24から流出する量より多い場合には、着露水は着露水パン22に貯蔵される(水嵩が増す)。やがて、満杯になると、一方のパン端板22cの上縁からオーバーフローして、排水路16を経由して副ドレンパン7に流入する。
水位センサー80は、所定の間隔を設けて対向した一対の導電体80a、80bと、両者の間に着露水が浸入した場合に、両者の間の電気抵抗または静電容量の変化を検知する検知手段(図示しない)と、を備えたものである。なお、本発明はその形式を限定するものではなく、水抜孔24の近くに着露水が流入した(存在している)こと、あるいは、水抜孔24の近くに着露水が貯蔵されている(溜まっている)ことを、検知することが可能なものであれば、何れ(例えば、光学式等)であってもよい。
したがって、水位センサー80の検知位置を低くしておけば(例えば、パン底板22aに設置しておけば)、着露水の発生量が少ない場合でも、早期にその発生を検知することができる。このとき、一方のパン端板22cおよび水抜孔24を撤去してもよい。
なお、以上は、パン底板22aが一方の端に向かって傾斜しているが、本発明はこれに限定するものではなく、両方に端に向かって傾斜させ(山形にして)、両端に水抜孔24を設けてもよい。また、水抜孔24の周囲を陥没させてもよい(これについては別途詳細に説明する)。
さらに、水位センサーに替えて、水抜孔24の近くに貯蔵されている(溜まっている)着露水の水位の変化を検知する水位変化センサーを設置してもよい(これについては別途詳細に説明する)。
制御手段(図示しない)は、水位センサー80が着露水パン22に着露水が流入したことを検知した際、熱交換器3に供給される冷媒の蒸発温度(以下、「室内熱交換器温度」を含め、「蒸発温度」とする。)を高め、その後、水位センサー80が着露水パン22から着露水が流出したことを検知した際、熱交換器3に供給される冷媒の蒸発温度を下げる(元に戻す)制御を実行するものである。以下、フローチャート(各ステップを「S」と表示している)に沿って、制御フローを説明する。
図6において、室内機200の制御手段は、冷房運転が開始(ON)されると(S1)、冷房運転されていることを確認して(S2)、水位センサー80の検知結果を参照する(S3)。そして、水位センサー80が着露水を検知していない(図中、OFFと記載する)場合は、着露水の発生が無いと判断し(S4)、着露水の発生を防止するアクションを実行しないで(S5)、ステップ2に戻る。このとき、連続的に戻っても、一定時間毎に戻ってもよい。
一方、水位センサー80が着露水を検知している(図中、ONと記載する)場合には、前記アクションを継続している時間(アクション継続時間Hm)を参照する(S6)。そして、所定時間H1を経過していない場合(Hm<H1)は、着露水パン22が満水になっていないと判断し(S7)、前記アクションを実行し(実行開始または実行継続、S8)、ステップ2に戻る。
一方、前記アクションのアクション継続時間Hmが所定時間H1を経過している場合は(H1≦Hm)、着露水パン22が満水になっていると判断し(S9)、前記アクションが奏功していないと判断して冷房運転を停止(OFF)する(S10)。このとき、前記アクションが奏功していないことを音声や文字図形等の表示によって報知してもよい。
着露水の発生を防止するアクションは、熱交換器3に供給する冷媒の温度を高めるものである。また、送風機4の回転数を大きくしたりするものである。あるいは、両者を同時に実行するものである。
このとき、着露水は冷房運転の場合(熱交換器3が蒸発器として機能し、冷熱が放出される場合)に発生するため、かかるアクションは冷房を弱める方向に作用するものの、冷媒の温度上昇が僅か(例えば、1℃)であるため、不快感を覚えることが最少に防止される。なお、冷媒の温度を高める要領は公知であって、冷媒の圧縮機の回転数を小さくしたり、冷媒膨張手段の絞り率を変更したりする。
さらに、吹出風路5(特に、円弧流れ部5b)に、壁面の温度を上昇させるための電気ヒータを設置して、電気ヒータに通電するようにしてもよい。このとき、前記アクションの一方または両方を併用すれば、効果が大きくなる。
室内機200は、大径側の着霜水排出部20において、着露水の発生を検知するものであるが、本発明はこれに限定するものではなく、小径側の着霜水排出部30(小径側の着霜水排出部30が設けられている場合)においても、同様に着露水の発生を検知するようにしてもよい。このとき、大径側の着霜水排出部20および小径側の着霜水排出部30の両方について検知結果を参照し、その一方において判断条件を満たす場合には、前記アクションを実行(あるいは停止)する。
(空気調和機の室内機)
図7および図8は本発明の実施の形態3に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、図7は調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図、図8は室内機の制御フローを示すフローチャートである。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
すなわち、傾斜している着露水パン22の低い方の端部に、カップ状に陥入した凹部である着露水ピット40が形成され、着露水ピット40のピット底40aに水抜孔24が形成されている。そして、着露水ピット40のピット壁40cのピット底40aに近い位置に水位センサー80(以下、「下水位センサー81」と称す)が、着露水ピット40のピット壁40cの上縁に近い位置に水位センサー80(以下、「満水位センサー82」と称す)が、それぞれ設置されている。
また、満水位センサー82に到達した着露水は、ピット壁40cの上縁からオーバフローするから、満水位センサー82は満水を検知するセンサーとして機能する。したがって、室内機200における制御フローにおける「アクション継続時間の参照(S6)」を、「満水位センサー82における着露水の検知(ON)」に置き換えることができるから、室内機300は室内機200と同様の作用効果が得られる。
なお、着霜水ピット40の形状は限定されるものではない。例えば、着霜水ピット40のピット壁40cの上縁がパン底板22aよりも低い位置にあってもよい。一方、ピット壁40cの上縁の方がパン端板22cあるいはパン側板22bの上縁よりも高い位置になる場合には、当然に、パン端板22cあるいはパン側板22bの上縁が満水排出手段として機能する。
図8において、室内機300の制御手段は、冷房運転が開始(ON)されると(S1)、冷房運転されていることを確認して(S2)、下水位センサー81の検知結果を参照する(S3)。そして、下水位センサー81が着露水を検知していない(OFF)場合は、着露水の発生が無いと判断し(S4)、着露水の発生を防止するアクションを実行しないで(S5)、ステップ2に戻る。このとき、連続的に戻っても、一定時間毎に戻ってもよい。
一方、下水位センサー81が着露水を検知(ON)した場合には、満水位センサー82の検知結果を参照する(S6の2)。そして、満水位センサー82が着露水を検知しない(OFF)場合には、着露水ピット40に着露水があると判断し(S7)、前記アクションを実行し(実行開始または実行継続、S8)、ステップ2に戻る。
さらに、下水位センサー81および満水位センサー82の両方が着露水を検知した(ON)場合は、着露水ピット40が満水になっていると判断し(S9)、前記アクションが奏功していないと判断して冷房運転を停止(OFF)する(S10)。
(空気調和機の室内機)
図9および図10は本発明の実施の形態4に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、図9は調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図、図10は室内機の制御フローを示すフローチャートである。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
すなわち、傾斜している着露水パン22の低い方の端部に、ピット底40aに水抜孔24が形成された着露水ピット40が設けられ、着露水ピット40のピット壁40cのピット底40aに近い位置に水位センサー80(以下、「下水位センサー81」と称す)が設置され、下水位センサー81よりも高い位置に水位センサー80(以下、「満水位センサー82」と称す)が設置されている。
そうすると、下水位センサー81がONしてから上水位センサー83がONするまでの時間が早いことは、着露水の単位時間当たりの流入量が多いことを意味するから、着露水の発生を防止するアクションを強化する必要があることが示唆される。
なお、下水位センサー81と上水位センサー83とを2段に渡って設置する替わりに、水位変化センサーを1台設置しても同様の作用効果を得ることができる(これについては別途詳細に説明する)。
図10において、室内機400の制御手段は、冷房運転が開始(ON)されると(S1)、冷房運転されていることを確認して(S2)、下水位センサー81の検知結果を参照する(S3の2)。そして、下水位センサー81が着露水を検知していない(OFF)場合は、着露水の発生が無いと判断し(S4)、着露水の発生を防止するアクションを実行しないで(S5)、ステップ2に戻る。このとき、連続的に戻っても、一定時間毎に戻ってもよい。
一方、下水位センサー81が着露水を検知(ON)した場合には、上水位センサー83の検知結果を参照する(S6の3)。そして、上水位センサー83が着露水を検知しない(OFF)場合には、着露水の発生初期であると判断し(S7の2)、第1アクションを実行し(実行開始または実行継続、S8の2)、ステップ2に戻る。
そして、水面上昇時間Tmが所定の流量判断時間T1未満(Tm<T1)であるときは、着露水の発生が比較的急速であると判断し(S7の3)、第2アクションを実行して(S8の3)、ステップ2に戻る。
また、そして、水面上昇時間Tmが所定の流量判断時間T1以上であって、所定の満水判断時間T2未満である場合は(T1≦Tm<T2)、着露水の発生が比較的緩慢であると判断し(S7の4)、第1アクションを実行して(S8の2)、ステップ2に戻る。
さらに、水面上昇時間Tmが所定の満水判断時間T2以上(T2≦Tm)である場合は、着露水ピット40が満水になっていると判断し(S9)、前記アクションが奏功していないと判断して冷房運転を停止(OFF)する(S10)。
第2アクションは、第1アクションを実行してからの水面上昇時間の長短に応じて選定する。すなわち、かかる水面上昇時間は、着露水の単位時間当たりの発生量の多寡を反映したものであるから、水面上昇時間が短い程、着露水の単位時間当たりの発生量が多いことを示している。
したがって、水面上昇時間Tmが所定の時間よりも短い場合におけるアクションを、第2アクションと称し、第1アクション(例えば、冷媒の蒸発温度を1℃上昇)よりも強力にする(例えば、冷媒の蒸発温度を2℃あるいは3℃上昇)。あるいは、水面上昇時間の関数によって第2のアクションの強さ(例えば、冷媒の蒸発温度の上昇量)を決定してもよい。
(空気調和機の室内機)
図11および図12は本発明の実施の形態5に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、図11は調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図、図12は室内機の制御フローを示すフローチャートである。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
すなわち、水位変化センサー90は着露水の水面の変化速度(上昇速度、下降速度あるいは水面高さが変化しないこと)を検知することができるものであるから、1台のセンサーで、室内機400と同様の作用効果が得られるものである。
図12において、室内機500の制御手段は、冷房運転が開始(ON)されると(S1)、冷房運転されていることを確認して(S2)、水位変化センサー90の検知結果を参照する(S3の2)。
そして、水位変化センサー90が着露水の水面高さの変化(以下、「水面上昇速度」と称す)Vmを検知していない(Vm=0)で、まだ、アクションを実行していない場合(アクション継続時間Hmが所定の判断時間H2未満、Hm<H2)は、着露水の発生が無いまたは発生の極初期であると判断し(S4)、着露水の発生を防止するアクションを実行しないで(S5)、ステップ2に戻り、連続的に繰り返す。
また、水位変化センサー90が着露水の水面上昇速度Vmを検知していない(Vm=0)で、アクション継続時間Hmが所定の判断時間H2を経過した場合(H2≦Hm)は、着露水ピット40が満水になっている状態であるから(S9)、前記第2のアクションが奏功していないと判断して冷房運転を停止(OFF)する(S10)。
なお、以上は、着露水ピット40が満水になっている状態を、アクションを実行してからのアクション継続時間Hmによって判断しているが、これに替えて、ピット壁40cの上縁近くに満水位センサー82(実施の形態3参照)を追設して、これによって満水の有無を検知してもよい。
(空気調和機の室内機)
図13は本発明の実施の形態6に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図である。なお、図13は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図13において、空気調和機の室内機(以下、「室内機」と略称する場合がある)600は、着露水ピット40のピット壁40cに静電容量センサー70を設置したものである。
静電容量センサー70は、図示しない一対の導電体を対向させ、その間の静電容量を検知するものであって、導電体の着露水に水没した長さに応じた、静電容量を出力する。すなわち、着露水の水位を測定する水位センサーとしても機能し、また、着露水の水位の単位時間当たりの変化量を測定する水位変化センサーとしても機能する。
したがって、室内機600は、静電容量センサー70からの出力を適宜選択することによって、室内機200(実施の形態2)〜室内機500(実施の形態5)の何れの制御を実行することができるし、これらを適宜組み合わせた制御を実行することができる。
また、静電容量センサー70は1台で、複数台の水位センサー80の機能を発揮すると共に、小型で安価であるから、着露水ピット40への設置が容易であって、製造コストの上昇を抑えることができる。
(空気調和機の室内機)
図14および図15は本発明の実施の形態7に係る空気調和機の室内機を説明するものであって、図14は調和機の部分を拡大して示す側面視の部分断面図、図15は室内機の制御フローを示すフローチャートである。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
室内機200〜室内機700では、調和空気はエアーフィルタ2を通過して塵埃等が除去されるから、水抜孔(以下、「底水抜孔」と称す)24が詰まることが防止されている。しかしながら、何らかの理由によって底水抜孔24が詰まった場合、着露水パン22または着露水ピット40が満水状態と判断され、冷房運転が停止されるおそれが皆無とはいえない。
そこで、室内機700では、水位センサー(以下、「下水位センサー」と称す)81と水位センサー(以下、「上水位センサー」と称す)82との間に壁水抜孔44を形成して、仮に、底水抜孔24が閉塞した場合でも、冷房運転を停止することなく、着露水の発生を防止するアクションの実行を可能にしたものである。
図15において、室内機700の制御手段は、冷房運転が開始(ON)されると(S1)、冷房運転されていることを確認して(S2)、下水位センサー81の検知結果を参照する(S3)。そして、下水位センサー81が着露水を検知していない(OFF)場合は、着露水の発生が無いと判断し(S4)、着露水の発生を防止するアクションを実行しないで(S5)、ステップ2に戻る。このとき、連続的に戻っても、一定時間毎に戻ってもよい。
一方、下水位センサー81が着露水を検知(ON)した場合は、上水位センサー83が着露水の検知結果を参照する(S3の2)と共に、下水位センサー81がONしてからの経過時間(以下、「センサー経過時間Sm」と称す)を参照する(S6の3)。
また、上水位センサー83が着露水を検知しない(OFF)で、且つ、センサー経過時間Dmが所定のセンサー判断時間S1よりも長い場合は(S1≦Sm)、着露水の発生が無いにも関わらず、底水抜孔24が詰まっていると判断し(S7の5)、アクションを停止(S5)し、ステップ2に戻る。
また、上水位センサー83が着露水を検知し(ON)、且つ、センサー経過時間Smが所定のセンサー判断時間S1よりも長い場合は(S1≦Sm)、底水抜孔24が詰まって、着露水ピット40が満水状態であると判断し(S9)、冷房運転を停止(OFF)する(S10)。
なお、底水抜孔24および壁水抜孔44の両方が詰まっている状態では、冷房運転を継続することができなくなるため、上水位センサー83が着露水を検知(ON)してからの継続時間を測定して、該継続時間が所定の判断時間を超えた場合には、「底水抜孔24および壁水抜孔44の両方が詰まっている」ことを、報知するようにしてもよい。
なお、室内機700における水位センサー80の配置は図示するものに限定するものではない。例えば、壁水抜孔44よりも下の範囲または上の範囲の一方または両方に、1または2以上の水位センサー80あるいは水位変化センサー90若しくは静電容量センサー70を設置してもよい。さらに、壁水抜孔44を2台以上にして、その間に、1または2以上の水位センサー80等を設置してもよい。
(空気調和機の室内機)
図16は本発明の実施の形態8に係る空気調和機の室内機を説明する、調和機の正面視の断面を示す全体断面図である。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には符号の下二桁目を同じ数字にして、一部の説明を省略する場合がある。
図16において、空気調和機の室内機(以下、「室内機」と略称する場合がある)800は、室内の天井1000に設置されるものであって、本体天板816と、4枚の本体側板817とから形成された矩形状の函体であって、下面略中央に吸込口811が、4つの本体側板817に沿った4箇所にそれぞれ吹出口815が、それぞれ配置されている。また、吸込口811の直上(室内機本体810の略中央)に送風機(軸流ファンに同じ)804が設置されている。
一方、吹出風路805には、空気清浄フィルター2を通過した室内空気を冷却または加熱する熱交換器803とが配置されている。なお、熱交換器803を通過した室内空気を「調和空気」と称している。
さらに、熱交換器803に付着した水分(着露水等)が滴下した際、それを受け止める主ドレンパン806が、熱交換器803の下方に配置されている。すなわち、主ドレンパン806も平面視で略矩形状に形成されている。なお、熱交換器(室内熱交換器に相当する)803は、図示しない室外機に設置された、冷媒の圧縮機、室外熱交換器および冷媒膨張手段と共に冷凍サイクルを構成するものであって、冷媒の流れを変更することによって、凝縮器(温熱を放出する)や蒸発器(冷熱を放出する)として、機能するものである。
吹出風路805は、正面視で略Γ(ガンマ)字状であって、本体天板816の近傍でこれと平行に配置された本体上吹出壁(風路壁に同じ)812aと、本体上吹出壁812aに連続して、本体側板817と平行で本体天板816に近い範囲に配置された本体中吹出壁(風路壁に同じ)812bと、本体中吹出壁812bに連続して、本体側板817と平行で吹出口815に近い範囲に配置された本体下吹出壁(風路壁に同じ)812cと、主ドレンパン806を形成する略水平側のパン上吹出壁(風路壁に同じ)813aと、主ドレンパン806を形成する略鉛直側のパン下吹出壁(風路壁に同じ)813cと、から形成されている。
そして、水平流れ部5aは本体上吹出壁812aとパン上吹出壁813aとによって形成されている。また、方向変換部805bは本体中吹出壁812bと熱交換器803とによって形成され、鉛直流れ部805cは本体中吹出壁812cとパン下吹出壁813cとによって形成されている。
図16において、方向変換部805bの調和空気が触れない面(反風路側の面に同じ)に、着霜水排出部20が形成されている。
着霜水排出部20は、本体中吹出壁812bに形成された、着露水が通過自在なスリット状開口部21と、スリット状開口部21の下方で本体中吹出壁812bの反風路側の面に設置され、スリット状開口部21を通過して本体中吹出壁812bの反風路側に浸入した着露水を受け止める着露水パン22と、を有している(図4および図5参照)。
そして、着露水パン22に流入した着露水がパン端板22cの上縁からオーバーフローすると、かかる着露水は副ドレンパン807に流れ込み、排水路(図示しない)を経由して主ドレンパン806に導かれる。さらに、主ドレンパン806に貯蔵された水分(着露水を含まない場合もある)は、図示しない排出手段によって図示しない室外機等に導かれる。
(空気調和機の室内機)
図17は本発明の実施の形態9に係る空気調和機の室内機を説明する、調和機の正面視の断面を示す全体断面図である。なお、各図は模式的に描いたものであって、本発明は図示された形態(構成部材の縦横比や厚さ等)に限定するものではない。また、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には符号の下二桁目を同じ数字にして、一部の説明を省略する場合がある。
図17において、空気調和機の室内機(以下、「室内機」と略称する場合がある)900は、室内の壁面(図示しない)に設置されるものであって、上面に吸込口911が、下面に吹出口915が、形成された室内機本体910と、室内機本体910内に設置された送風機(貫流ファンに同じ)904と、室内機本体910の前面(図中、左側)を覆う化粧パネル918と、を有している。
そして、吸込口911から送風機904に至る(上流側に同じ)、吸い込まれた室内空気が流れる吸込風路901と、送風機904から吹出口915に至る(下流側に同じ)、吹き出された調和空気が流れる吹出風路905と、が形成されている。吸込風路901には、吸い込まれた室内空気が通過し、含まれた塵埃が除去される空気清浄フィルター902と、空気清浄フィルター902を通過した室内空気を冷却または加熱する熱交換器903とが配置されている。なお、熱交換器903を通過した室内空気を「調和空気」と称している。
さらに、熱交換器903に付着した水分(着露水等)が滴下した際、それを受け止める主ドレンパン906a、906bが、熱交換器903の下方に配置されている。なお、熱交換器(室内熱交換器に相当する)903は、図示しない室外機に設置された、冷媒の圧縮機、室外熱交換器および冷媒膨張手段と共に冷凍サイクルを構成するものであって、冷媒の流れを変更することによって、凝縮器(温熱を放出する)や蒸発器(冷熱を放出する)として、機能するものである。
吹出風路905は、正面視で略円弧状であって、室内機本体910の一部を形成する後吹出壁(風路壁に同じ)912と、主ドレンパン906aの後面ないし下面である前吹出壁(風路壁に同じ)913と、から形成されている。
そして、後吹出壁912の上下方向の略中間で僅かに吹出口915に近い位置で、調和空気が触れない面(反風路側の面に同じ)に、着霜水排出部20が形成されている。
着霜水排出部20は、後吹出壁912に形成された、着露水が通過自在なスリット状開口部21と、スリット状開口部21の下方で後吹出壁912の反風路側の面に設置され、スリット状開口部21を通過して後吹出壁912の反風路側に浸入した着露水を受け止める着露水パン22と、を有している(図4および図11参照)。
Claims (19)
- 吸込口および吹出口が形成された室内機本体と、
前記吸込口から前記吹出口に至る風路を形成する風路壁と、
前記風路内に配置された送風機および熱交換器と、
該熱交換器から滴下する水分を受け止めるドレンパンと、
前記風路壁の前記送風機よりも前記吹出口寄りの位置に形成され、前記風路壁の風路側の面に付着した着露水が通過自在なスリット状開口部を一個または複数個有することを特徴とする空気調和機の室内機。 - 前記スリット状開口部の周縁の一部に沿って前記風路壁の反風路側の面に水位センサーが設置され、
該水位センサーが前記スリット状開口部を通過する着露水を検知することを特徴とする請求項1記載の空気調和機の室内機。 - 前記水位センサーが前記スリット状開口部を通過する着露水を検知した際、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を高め、その後、前記水位センサーが前記スリット状開口部を通過する着露水の減少または消滅を検知した際に、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を下げる制御手段を有することを特徴とする請求項2記載の空気調和機の室内機。
- 前記スリット状開口部の下方で前記風路壁の反風路側の面に形成され、前記スリット状開口部を通過して前記風路壁の反風路側に浸入した着露水が流入する着露水パンと、
着露水パンから流出した着露水を排水の為、前記主ドレンパン等に流入させる排水路
を一つまたは複数有し 前記風路壁の風路側の面に付着して流下し、前記スリット状開口部を通過して前記風路壁の反風路側に浸入した着露水が、前記着露水パンおよび前記排水路を経由して、前記主ドレンパン等に排出されることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の空気調和機の室内機。 - 前記着露水パンに形成され、一定量以上に流入した着露水を前記排水路に排出するための満水排出手段と、
前記着露水パンに形成され、流入した着露水の停留を防止して前記排水路に排出するための溜まり防止手段と、
前記着露水パンに設置され、前記着露水パンに着露水が流入したことを検知する水位センサーと、
を有することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の空気調和機の室内機。 - 前記水位センサーが前記着露水パンに着露水が流入したことを検知した際、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を高め、その後、前記水位センサーが前記着露水パンから着露水が流出したことを検知した際、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を下げる制御手段を有することを特徴とする請求項5記載の空気調和機の室内機。
- 前記着露水パンにカップ状の凹部である着露水ピットが設けられ、
該着露水ピットの上縁が前記満水排出手段を形成し、
前記着露水ピットの側壁に前記水位センサーが設置され、
前記着露水ピットの底に前記溜まり防止手段として機能する底水抜孔が形成されていることを特徴とする請求項5または6記載の空気調和機の室内機。 - 前記着露水ピットの側壁に形成され、前記底水抜孔が前記溜まり防止手段として機能しなくなった場合に、前記溜まり防止手段として機能する壁水抜孔を備え、
前記水位センサーが前記壁水抜孔の上下にそれぞれ設置されていることを特徴とする請求項7記載の空気調和機の室内機。 - 前記水位センサーが、対向した導電板の間に着露水が浸入した際、該導電板間に生じる静電容量の変化を検知するものであることを特徴とする請求項5乃至8の何れかに記載の空気調和機の室内機。
- 前記着露水パンに形成され、一定量以上に流入した着露水を前記排水路に排出するための満水排出手段と、
前記着露水パンに形成され、流入した着露水の停留を防止して前記排水路に排出するための溜まり防止手段と、
前記着露水パンに設置され、前記着露水パンに流入する着露水の流入量の変化を検知する水位変化センサーと、
前記水位変化センサーが前記流入量が増加していることを検知した際、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を高め、その後、前記水位変化センサーが前記流入量が減少していることを検知した際、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を下げる制御手段と、
を有することを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の空気調和機の室内機。 - 前記着露水パンにカップ状の凹部である着露水ピットが設けられ、
該着露水ピットの上縁が前記満水排出手段を形成し、
前記着露水ピットの側壁に前記水位変化センサーが設置され、
前記着露水ピットの底に前記溜まり防止手段として機能する底水抜孔が形成されていることを特徴とする請求項10記載の空気調和機の室内機。 - 前記着露水ピットの側壁に形成され、前記底水抜孔が前記溜まり防止手段として機能しなくなった場合に、前記溜まり防止手段として機能する壁水抜孔を備え、
前記水位変化センサーが前記壁水抜孔の上下にそれぞれ設置されていることを特徴とする請求項11記載の空気調和機の室内機。 - 前記水位変化センサーが、対向した導電板の間に着露水が浸入した際、該導電板間に生じる静電容量の変化を検知するものであることを特徴とする請求項10乃至12の何れかに記載の空気調和機の室内機。
- 前記制御手段が、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を高めた時間が、所定時間を超えた時、前記熱交換器への冷媒の供給を停止することを特徴とする請求項5乃至13の何れかに記載の空気調和機の室内機。
- 前記制御手段が、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を高めるのに替えて、前記送風機の回転数を減らし、且つ、前記熱交換器に供給される冷媒の蒸発温度を下げるのに替えて、前記送風機の回転数を高めることを特徴とする請求項5乃至14の何れかに記載の空気調和機の室内機。
- 前記制御手段が、前記送風機の回転数を減らした時間が、所定時間を超えた時、前記熱交換器への冷媒の供給を停止することを特徴とする請求項15記載の空気調和機の室内機。
- 前記風路壁の反風路側の面に、前記排水路の一部を構成する副ドレンパンが設置され、
前記満水排出手段を通過して溢れ出した着露水が前記副ドレンパンに流入することを特徴とする請求項5乃至16の何れかに記載の空気調和機の室内機。 - 前記風路壁の反風路側の面で前記スリット状開口部の上方に、前記着露水パンを覆う着露水パン庇が形成され、
前記スリット状開口部を通過して反風路側に浸入した着露水が、前記着露水パン庇の下面を伝わって前記着露水パンに滴下し、
前記風路壁の反風路側の面に付着して流下した水分が、前記着露水パン庇の上面を伝わって前記副ドレンパンに滴下することを特徴とする請求項17記載の空気調和機の室内機。 - 前記スリット状開口部が、前記風路壁の風路側の面に付着して流下する着露水は通過自在で、前記送風機によって吹き出された空気は通過困難な透湿浸透膜によって閉塞されていることを特徴とする請求項1乃至18の何れかに記載の空気調和機の室内機。
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CN115127230A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-09-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种接水盘及具有其的空调器及其控制方法和装置 |
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