JP2013155943A

JP2013155943A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2013155943A
Application number: JP2012017425A
Authority: JP
Inventors: Shinji Sugiyama; 慎治杉山
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2012-01-31
Publication date: 2013-08-15

Abstract

【課題】異なる温度の空気流を異なる方向に吹出せるようにして、人肌へ吹きつけられても不快感を感じさせないとともに、室内温度の均一化を行なうことのできる空気調和機を提供することを目的とする。
【解決手段】暖房運転時、室温が設定温度に達するとメイン吹出通路１３のメイン吹出口３ａからは水平方向に向かい室温と同程度あるいはやや高い温度の空気流が吹出される一方、補助熱交換器１７により加熱された空気流がサブ吹出口２０ｂから本体の直下方向に吹出されるようになっている。これにより、サブ吹出口２０ｂから吹出される空気流が人肌に直接吹きつけられても不快感を感じさせない一方、暖気の上昇を防止するようになっている。
【選択図】図４

Description

本発明は、空気調和機に関わり、より詳細には、室内の快適性を向上させる送風構造に関するものである。

空気調和機は、本体の前面及び上面に吸込口を設け、前面下部に吹出口を設けている。吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路には、熱交換器と送風ファンとが設けられ、吸込口から吸込まれた空気は熱交換器を通過して冷媒と熱交換された後、送風ファンにより吹出口から室内に吹出されるようになっている。

冷房運転を行なう場合は、吹出口に備えられた上下風向板を水平状態に回動させ、本体の前方方向に冷風を吹出し、暖房運転を行なう場合は、上下風向板を垂直状態に回動させ本体の直下方向となる床面に向かい温風を吹出すようにしている。

暖房運転において室温が設定温度に達すると、暖房運転は強運転から中あるいは弱運転に切換わる。吹出口からは強運転時に比べて温度の低い風が本体の直下方向に吹出されるようになり、使用者は肌寒さを感じるようになる。また、暖気は室内の天井面近傍に滞留する傾向があり、室内温度の不均一化を招いていた。

特許文献１で示す空気調和機は、本体の吹出口に開閉自在なダンパを設け、ダンパを開くと主吹出口と補助吹出口とを形成できるようにしている。暖房運転時、主吹出口から温風を水平方向あるいは斜め下方に吹出す一方、補助吹出口からは温風を本体の直下方向に吹出すことにより、室内温度が不均一にならないようにしている。

昭６１−１０１３２２号（６頁、図１）

主吹出口から温風を水平方向あるいは斜め下方に吹出す一方、補助吹出口からは温風を本体の直下方向に吹出しても、夫々吹出される温風の温度が同じであると、暖房運転が中あるいは弱運転に切換えられた際、強運転時に比べて温度の低い風が出るため、使用者が不快感を感じる虞がある。

本発明は、上記課題を解決するため、吸込口と吹出口とを備えた本体内に熱交換器と送風ファンとを設け、前記熱交換器で熱交換された空気を、フロントガイダとリアガイダとからなる吹出通路を介して前記吹出口から吹出してなる空気調和機において、前記吹出口がメイン吹出口とサブ吹出口とからなるとともに、前記吹出通路が、前記メイン吹出口を有するメイン吹出通路と、前記メイン吹出通路の下方に設けられ補助加熱器と前記サブ吹出口とを有するサブ吹出通路とからなり、前記吹出通路には、前記メイン吹出通路から送風を行う第一の送風モードと、前記メイン吹出通路および前記サブ吹出通路から送風を行う第二の送風モードとに切り替えるサブリアガイダが設けられ、暖房運転時に前記第二の送風モードで運転を行なう際、前記メイン吹出口からは本体の前方に向け空気を吹出す一方、前記サブ吹出口からは前記補助加熱器で加熱することにより、前記メイン吹出口から吹出される空気より高温となった空気を本体の下方に向け吹出す構成となっている。

また、前記サブリアガイダの下流側端部に設けられた回動可能な第一ディフューザと、前記リアガイダの下流側端部に設けられた回動可能な第二ディフューザとを備え、前記第二の送風モードで送風を行なう際には、前記第一ディフューザと前記第二ディフューザとにより、前記サブ吹出口からの風向を本体の下方へ偏向する構成となっている。

メイン吹出通路から温風を前方に吹出す一方、サブ吹出通路から補助加熱器により加熱され、メイン吹出通路よりも温度の高い空気が本体の直下方向に吹出されることにより、前方に吹出される温風と同じく低い温度の温風による不快感を感じさせることを防止しながら、メイン吹出通路から吹出された空気により室内の空気を攪拌して、室内の温度分布を均一化することができる。

本発明による空気調和機を示す外観斜視図である。本発明による空気調和機を示す断面図である。冷房運転時の風向板の動作を示す断面図である。暖房運転時の風向板の動作を示す断面図である。暖房運転時の風向板の動作を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。

本発明による空気調和機は、図１の外観斜視図で示すように、ケーシング１とケーシング１の前面に取付けられ、後述する前面吸込口１ａを開閉する前面パネル２とで本体を構成している。本体の前面下部には上下風向板４を備えた吹出口３が設けられ、運転停止時には上下風向板４と後述するディフューザ１８及びディフューザ１９で吹出口３を閉鎖し塵埃等の侵入を防止するようになっている。また、吹出口３の側方には、複数のＬＥＤ等からなる表示部５と、図示しないリモートコントローラからの信号を受信する受信部６が設けられている。

次に、内部構成について説明する。図２の断面図で示すように、本体前面には前面パネル２を開くことにより開口される前面吸込口１ａが設けられ、本体上面には上面吸込口１ｂが設けられている。前面吸込口１ａ及び上面吸込口１ｂと吹出口３とを結ぶ通風路には、吸込まれた空気に含有される塵埃を除去するフィルタ１ｃと、前方下部熱交換器７ｂと前方上部熱交換器７ａと後方上部熱交換器７ｃとが逆Ｖ字状に配置された熱交換器７と、熱交換器７で冷媒と熱交換された空気を吹出通路４０を介して吹出口３から室内に送出する送風ファン８とが設けられている。熱交換器７は、平行に並べられたフィンとフィンに直交するように配設された伝熱管とからなるフィンチューブ型熱交換器である。

前方下部熱交換器７ｂの下方には、前方下部熱交換器７ｂと前方上部熱交換器７ａとから滴下する凝縮水を受ける前部露受皿９が設けられ、後方上部熱交換器７ｃの下方には、後方上部熱交換器７ｃから滴下する凝縮水を受ける後部露受皿１０が設けられている。また、送風ファン９と吹出口３とを結ぶ吹出通路４０には、吹出風を左右方向に偏向させる複数の左右風向板１１と上下風向板４及び後述するサブリアガイダ１６と補助熱交換器１７と第一ディフューザ１８と第二ディフューザ１９とが設けられている。

前面吸込口１ａと上面吸込口１ｂとから吸込まれた室内の空気は、フィルタ１ｃにより塵埃を除去された後、熱交換器７を通過して冷媒と熱交換され、送風ファン８により吹出通路４０に配置された左右風向板１１及び上下風向板４とサブリアガイダ１６と第一ディフューザ１８と第二ディフューザ１９とにより吹出方向を偏向されながら吹出口３から室内に吹出されるようになっている。

吹出口３はメイン吹出口３ａと後述するサブ吹出口２０ｂとから構成されている。また、吹出通路４０はメイン吹出通路１３とサブ吹出通路２０とから構成されている。メイン吹出口３ａを有するメイン吹出通路１３は本体の前面側をフロントガイダ１４により形成され、本体後面側をメインリアガイダ１５と、メインリアガイダ１５に重なるように配置されたサブリアガイダ１６とから形成されている。また、サブリアガイダ１６の下流側には第一ディフューザ１８が設けられている。

また、メインリアガイダ１５とサブリアガイダ１６との間には、補助加熱器としての補助熱交換器１７が設けられており、暖房運転時には、後述するサブ吹出通路２０を流れる空気が後述する補助熱交換器１７で加熱されるようになっている。第一ディフューザ１８の後方には第二ディフューザ１９が設けられており、サブ吹出通路２０の風を偏向させるようになっている。

サブリアガイダ１６は、本体に支持された支軸１６ａを中心として回動可能となっている。冷房運転時あるいは除湿運転時には、サブリアガイダ１６の上端縁１６ｂはメインリアガイダ１５に接するとともに、サブリアガイダ１６の下端縁１６ｃは第一ディフューザ１８の上面部１８ａの後端に連なるようになっており、これによりメイン吹出通路１３の背面側が形成されるようになっている。

次に、冷房運転時あるいは除湿運転時について説明する。冷房運転時あるいは除湿運転時は、図３に示すように、運転は第一の送風モードで行なわれ、上下風向板４は略水平状態となるように回動する一方、前述したサブリアガイダ１６及び第一ディフューザ１８と第二ディフューザ１９とは動作せず、補助熱交換器１７にも冷媒が流通しないようになっている。

第一ディフューザ１８は、中空部を有した断面略台形状に形成され、図示しない支軸により下方に回動可能となっている。冷房運転時あるいは除湿運転時には第一ディフューザ１８の底面部１８ｂはケーシング１の底面と同一面となるとともに、凹状に形成された上面部１８ａはサブリアガイダ１６の上面と滑らかに連なり、メイン吹出通路１３を形成するようになっている。第一ディフューザ１８の後方に位置する第二ディフューザ１９は、第一ディフューザ１８と同様に、中空部を有した断面略台形状に形成され、図示しない支軸により下方に回動可能となっている。冷房運転時あるいは除湿運転時には、第二ディフューザの底面部１９ｂはケーシング１の底面及び第一ディフューザ１８の底面部１８ｂと同一面となるように保持されている。

前面吸込口１ａ及び上面吸込口１ｂから吸込まれた室内の空気は、フィルタ１ｃにより塵埃を除去された後、熱交換器７を通過して冷媒と熱交換し、送風ファン８によりメイン吹出通路１３を通り、軸４ａを回転軸として水平状態に回動された上下風向板４によりメイン吹出口３ａから本体の水平方向に吹出されるようになっている。

次に、暖房運転時の動作について説明する。図４に示すように暖房運転はサブリアガイダ１６を回動させることによりメイン吹出通路１３とサブ吹出通路２０とで通風を行なう第二の送風モードで行なわれるようになっている。運転開始時、室温が設定温度に達する迄の間、上下風向板４は軸４ａを回転軸として略垂直状態に回動するようになっている。また、第一ディフューザ１８と第二ディフューザ１９とは下方に回動し、第一ディフューザ１８の底面部１８ｂと第二ディフューザ１９の上面部１９ａとで囲まれた間に、後述するサブ吹出通路２０のサブ吹出口２０ｂを形成するようになっている。

サブリアガイダ１６は支軸１６ａを中心として上端縁１６ｂがリアガイダ１５と離間する方向に回動するようになっている。上端縁１６ｂがリアガイダ１５と離間するとサブリアガイダ１６の上端縁１６ｂとリアガイダ１５の間にサブ流入口２０ａが形成され、また、サブリアガイダ１６の下端縁１６ｃと第一ディフューザ１８の底面部１８ｂとは滑らかに連なることにより、サブリアガイダ１６とリアガイダ１５との間には、サブ流入口２０ａとサブ吹出口２０ｂとを有するサブ吹出通路２０が形成されるようになっている。

前面吸込口１ａ及び上面吸込口１ｂから吸込まれた室内の空気は、フィルタ１ｃにより塵埃を除去された後、熱交換器７を通過して冷媒と熱交換し加熱されるようになっている。加熱された空気流は送風ファン８によりメイン吹出通路１３を通り、垂直状態に回動された上下風向板４によりメイン吹出口３ａから本体の直下方向に吹出されるようになっている。また、加熱された空気流の一部はサブ流入口２０ａからサブ吹出通路２０に流入し、サブ吹出口２０ｂから本体の直下方向に吹出されるようになっている。

室温が設定温度に達する迄の間、メイン吹出通路１３から熱交換器７により加熱された空気流を本体の直下方向に吹出すとともに、サブ吹出口２０ｂから本体の直下方向に吹出すことにより、加熱された空気流が室内の天井面近傍に滞留することを防止することができるようになっている。尚、暖房運転の立ち上がり運転において、補助熱交換器１７が熱交換器７よりも高温になるようにしサブ吹出通路２０を流通する空気流を更に加熱しても良い。

次に、暖房運転時に室温が設定温度に達した以降の動作について説明する。室温が設定温度に達すると、暖房運転は中あるいは弱運転に切り換わり、前方下部熱交換器７ｂと前方上部熱交換器７ａと後方上部熱交換器７ｃでの冷媒と空気との熱交換量が減少するようになっている。また、上下風向板４は、図５に示すように水平方向に回動自在し、サブリアガイダ１６と第一ディフューザ１８の背面部１８ｃと上下風向板４とはメイン吹出通路１３の背面側を形成するように連なって配置されるようになっている。また、補助熱交換器１７が熱交換器７よりも高温になるようにし、サブ吹出通路２０を通過する空気流を更に加熱する。尚、補助熱交換器１７には熱交換器７に流入する冷媒の一部を流してもよいし、補助熱交換器１７の代りにヒータを用いても良い。

前面吸込口１ａ及び上面吸込口１ｂから吸込まれた室内の空気は、図５で示すように、フィルタ１ｃにより塵埃を除去された後、熱交換器７を通過して冷媒と熱交換し、設定温度に達した室温と同程度あるいはやや高くなるように加熱される。加熱された空気流は送風ファン８により、一部がサブリアガイダ１６と第一ディフューザ１８の背面部１８ｃと上下風向板４とで背面側を形成されたメイン吹出通路１３を通り、水平状態に回動された上下風向板４により本体の前方に吹出されるようになっている。また、熱交換器７により加熱された空気流の残りはサブ流入口２０ａからサブ吹出通路２０に流入し、補助熱交換器１７によりメイン吹出通路１３から吹出される空気流より、例えば８〜１０°Ｃ高くなるように加熱された後、サブ吹出口２０ｂから本体の直下方向に吹出されるようになっている。これにより、サブ吹出通路２０からは、メイン吹出通路１３から吹出される温風より温度の高い温風を吹出すことができるようになっている。また、メイン吹出口３ａから吹出される空気の方向を、本体の前方且つ水平方向とすることで、より遠くまで空気を届かせることができるようにしても良い。

暖房運転時、室温が設定温度に達したら、室温と同程度あるいは、やや高い温度の空気をメイン吹出通路１３のメイン吹出口３ａから本体の前方に吹出す一方、サブ吹出通路２０のサブ吹出口２０ｂからメイン吹出口３ａから吹出される空気よりも高温の空気を本体の直下方向に吹出すことにより、例えば、サブ吹出口２０ｂからの風により、肌寒さを感じさせるような不具合を生じさせないようになっている。これにより、室内の空調環境を向上させることができるようになっている。

また、高温の空気は、天井面付近に滞留しようとするが、メイン吹出通路１３のメイン吹出口３ａから本体の前方に吹出された室温と同程度の温度の空気により攪拌できるため、室内温度の不均一現象を防止することができるようになっている。

１ケーシング
１ａ前面吸込口
１ｂ上面吸込口
１ｃフィルタ
２前面パネル
３吹出口
３ａメイン吹出口
４上下風向板
５表示部
６受信部
７熱交換器
７ａ前方上部熱交換器
７ｂ前方下部熱交換器
７ｃ後方上部熱交換器
８送風ファン
９前部露受皿
１０後部露受皿
１１左右風向板
１３メイン吹出通路
１４フロントガイダ
１５メインリアガイダ
１６サブリアガイダ
１６ａ支軸
１６ｂ上端縁
１６ｃ下端縁
１７補助熱交換器
１８第一ディフューザ
１８ａ上面部
１８ｂ底面部
１８ｃ背面部
１９第二ディフューザ
１９ｂ底面部
２０サブ吹出通路
２０ａサブ流入口
２０ｂサブ吹出口
４０吹出通路

Claims

吸込口と吹出口とを備えた本体内に熱交換器と送風ファンとを設け、前記熱交換器で熱交換された空気を、フロントガイダとリアガイダとからなる吹出通路を介して前記吹出口から吹出してなる空気調和機において、
前記吹出口がメイン吹出口とサブ吹出口とからなるとともに、前記吹出通路が、前記メイン吹出口を有するメイン吹出通路と、前記メイン吹出通路の下方に設けられ補助加熱器と前記サブ吹出口とを有するサブ吹出通路とからなり、前記吹出通路には、前記メイン吹出通路から送風を行う第一の送風モードと、前記メイン吹出通路および前記サブ吹出通路から送風を行う第二の送風モードとに切り替えるサブリアガイダが設けられ、
暖房運転時に前記第二の送風モードで運転を行なう際、前記メイン吹出口からは本体の前方に向け空気を吹出す一方、前記サブ吹出口からは前記補助加熱器で加熱することにより、前記メイン吹出口から吹出される空気より高温となった空気を本体の下方に向け吹出すことを特徴とする空気調和機。
前記サブリアガイダの下流側端部に設けられた回動可能な第一ディフューザと、前記リアガイダの下流側端部に設けられた回動可能な第二ディフューザとを備え、前記第二の送風モードで送風を行なう際には、前記第一ディフューザと前記第二ディフューザとにより、前記サブ吹出口からの風向を本体の下方へ偏向することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。