JP2016142450A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
Description
したがって、このような整流板を有する室内機によれば、風切音の発生を効果的に抑制することができるとともに、室内熱交換器の熱交換性能を高めることができる。
よって、風切音の発生を抑制するとともに室内熱交換器の熱交換性能を向上させる気流の整流効果を、より確実に発揮することができる室内機が望まれている。
前記課題を解決した本発明の空気調和機は、遠心送風機と、前記遠心送風機の回転軸を中心とした当該遠心送風機の外周側に配置される熱交換器と、前記遠心送風機及び前記熱交換器を収容する筐体と、前記熱交換器の前記遠心送風機と対向する側に設けられ、前記回転軸方向に延在するように形成される整流板と、前記整流板の端部に近接する位置で前記筐体の内側から突出し、当該整流板の端部に当接する突起と、を有する室内機を備えることを特徴とする。
本発明の空気調和機は、室内熱交換器の遠心送風機と対向する側に設けられる整流板と、筐体の内側から突出して整流板の端部に当接する突起と、を有する室内機を備えることを主な特徴とする。なお、室内熱交換器は、特許請求の範囲にいう「熱交換器」に相当する(以下同じ)。
図1は、本実施形態に係る空気調和機1の構成説明図である。
図1に示すように、空気調和機1は、室内機1aと室外機1bとを備えており、室内機1aと室外機1bとは配管2a,2bを介して接続されている。
室外機1bは、圧縮機5と、四方弁6と、室外膨張弁7と、室外熱交換器8とを備えている。室内機1aは、室内熱交換器3と室内膨張弁4と、を備えている。
図1中、符号10は室外熱交換器8に外気を送り込む室外送風機であり、符号31は室内の空気を室内熱交換器3に送り込む室内送風機である。
次に、室内機1aについてさらに詳しく説明する。
図2は、室内機1aの縦断面図である。なお、以下の室内機1aの説明における上下方向は、この室内機1aを天井9に埋め込んだ際の図2に示す上下方向を基準とする。
また、化粧パネル34には、吹出口34bが形成されている。
図2中、符号11は、吹出口34bから吹き出される空気(風)の向きを変える風向板である。
筐体21の下部に形成される開口には、前記のように化粧パネル34が取り付けられている。
遠心ファン32は、ファンモータ33の回転軸33aを中心にして周方向に離間する複数の翼32aを有している。ファンモータ33は、天板22の中央部に配置され、このファンモータ33の回転軸33aに、前記の遠心ファン32が取り付けられている。
ちなみに、回転軸33aは、特許請求の範囲にいう「遠心送風機の回転軸」に相当し、この回転軸33aの延在方向は、特許請求の範囲にいう「回転軸方向」に相当する。
このようなファンモータ33の回転力によって遠心ファン32が回転すると、後記する吸込口34aから室内10の空気が筐体21内に吸い込まれ、後記する吹出口34bから筐体21内の空気が吹き出されるようになっている。この際、吸込口34aから吸い込まれた空気は、後記する室内熱交換器3を通過した後に吹出口34bから吹き出されることとなる。
ベルマウス35は、吸込口34aから吸い込まれた空気を遠心ファン32に効率よく導くための部材である。このベルマウス35は、吸込口34a側から遠心ファン32側に向かって徐々に縮径する略管状体で形成されている。
ちなみに、ベルマウス35の下面側には、室内機1aの運転を制御するための制御基板(図示省略)を収容する電装品箱(図示省略)が配置されている。
符号36は、ドレンパンである。ドレンパン36は、室内熱交換器3の下方に配置され、冷房時に室内熱交換器3で生じた結露水を受けるためのものである。
図2中、符号20は、後に詳しく説明する整流板である。
図3に示すように、室内熱交換器3は、遠心ファン32を取り囲むようにして、略多角形(本実施形態では、略四角形)の筒状に形成されている。言い換えれば、室内熱交換器3は、室内送風機31(図2参照)の回転軸33a(図2参照)を中心としてこの室内送風機31の外周側に配置されている。
本実施形態での室内熱交換器3は、フィンチューブ型のものである。この室内熱交換器3は、板状の多数の放熱フィン(図示省略)が互いに隙間をあけて並ぶように配置され、これらの放熱フィンが冷媒管(図示省略)にて連結されている。ちなみに、この室内熱交換器3は、薄い直方体形状のものを屈曲させて筒状に形成したものであり、放熱フィン(図示省略)は、筒状の室内熱交換器3の周方向に互いに隙間をあけて並ぶように配置されている。
なお、図3中、符号22は、筐体21の天板である。また、符号20は、後記する整流板であり、符号23は、後記するテーパ部23aを含む溝部であり、符号24は、突起であり、符号37は、仕切板であり、符号38は、機械室であり、これらについては後に詳しく説明する。
溝部23は、底23bから遠心ファン32(図2参照)側に向けて斜めに立ち上がるテーパ部23aを有している。
このテーパ部23aは、室内熱交換器3の遠心ファン32(図2参照)側で発生した気流を、溝部23に嵌り込んだ室内熱交換器3の上端近傍に導くためのものである。
つまり、遠心ファン32が回転することによって、室内熱交換器3の内側の空気は、放熱フィン(図示省略)同士の隙間を通り、室内熱交換器3の外側に向かって流れることとなる。
ちなみに、仕切板37の外側には、筐体21との間に、機械室38が設けられている。この機械室38には、前記の室内膨張弁4(図1参照)、図示しない配管の接続部等が収容される。
次に、整流板20(図2参照)について説明する。
図2に示すように、整流板20は、筒状の室内熱交換器3の高さ方向(図2の上下方向)に延在する細長い矩形の板体で形成されている。言い換えれば、整流板20は、室内送風機31の回転軸33aの軸方向に延在するように形成されている。
本実施形態での整流板20は、整流板20の一方の長辺側が室内熱交換器3の内側に接着剤で接合されたものを想定している。しかしながら、整流板20の取付方法は、これに限定されるものではなく、室内熱交換器3に対して整流板20を固定できればどのような方法であってもよい。例えば、整流板20は、ブラケット(図示省略)等を介して室内熱交換器3の適所にねじ止め等により固定することもできる。また、整流板20の取付方法としては、例えば、室内熱交換器3に引っ掛かる爪形状部(図示省略)を整流板20の適所に形成し、この爪形状部を介してスナップフィットにより整流板20を室内熱交換器20に固定する方法を採用することもできる。
このような整流板20の上端は、図4に示すように、次に説明する突起24に当接している。
図5は、筐体21(天板22)に形成される突起24の斜視図であり、筐体21から室内熱交換器3及び整流板20を取り外して、図3のV方向から突起24を見上げた様子を示す図である。なお、図5中、整流板20は、仮想線(二点鎖線)で部分的に表している。また、図5中、筐体21(天板22)は、作図の便宜上、部分的に切り欠いて表している。
本実施形態での突起24は、筐体21(天板22)の溝部23を構成するテーパ部23aから下方に向けて突出するように形成されている。図5中、符号23bは、室内熱交換器3の上端が当接する溝部23の底である。
本実施形態での突起24は、図3に示すように、整流板20に対応するように4つ設けられている。
突起24は、図6(a)、(b)及び(d)に示すように、遠心ファン32(図3参照)が回転することによって生じる気流の方向S(図3参照)の上流側Us(図6(a)及び(b)参照)に、上流側傾斜側面24bを有している。
この上流側傾斜側面24bは、テーパ部23aから下方(図6(a)の紙面の手前側)に向かって立ち上がるとともに、遠心ファン32(図3参照)の遠心方向Cf(図6(a)参照)に向かって登り勾配になっている。
この下流側傾斜側面24cは、テーパ部23aから下方(図6(a)の紙面の手前側)に向かって立ち上がって上流側傾斜側面24bと背中合わせに形成されるとともに、遠心ファン32(図3参照)の遠心方向Cf(図6(a)参照)に向かって下り勾配となっている。
なお、図6(b)、(c)及び(d)における白抜き矢印は、上流側Us(図6(a)参照)から下流側Ds(図6(a)参照)に向かって流れる気流Sを表している。
そして、室内熱交換器3に取り付けられた整流板20の上端の高さは、本実施形態においては、溝部23の開口縁23cの高さと略同じに設定される。つまり、筐体21(天板22)との関係で整流板20が位置決めされる際に、整流板20の上端は、例えば発泡スチロール等の可撓性を有する断熱樹脂材料からなる突起24の膨出部24fに埋設されることとなる。
ちなみに、突起24に当接する整流板20との関係において、整流板20の傾斜方向と、突起24における上流側傾斜側面24bの傾斜方向とは同じになるように形成されている。また、整流板20の傾斜角度と上流側傾斜側面24bの傾斜角度とは、一致させることが最も望ましい。
このような整流板20の傾斜角度θ1と上流側傾斜側面24bの傾斜角度θ2とは、0度<θ1,θ2<90度の範囲で設定することができる。
図7(a)は、整流板20の整流効果の説明図、図7(b)は、突起24の整流効果の説明図、図7(c)は、整流板20及び突起24を備えていない比較例における気流S,S1,S2の流れの説明図である。
この整流板20は、室内熱交換器3の周方向R2に流れようとする気流S2を堰き止めるとともに、気流S2を放熱フィン(図示省略)同士の間の隙間に効率よく導くように整流する。
また、図7(a)中、図示しないが、整流板20の下流側では、整流板20の板面に沿うように気流が流れるので、この気流は整流板20の下流側においても放熱フィン(図示省略)同士の間の隙間に効率よく導かれる。
したがって、本実施形態での室内機1a(図2参照)によれば、風切音の発生を効果的に抑制することができるとともに、室内熱交換器3の熱交換性能を高めることができる。
つまり、図5に示すように、テーパ部23aと整流板20の上端とが離間していても、突起24によってテーパ部23aと整流板20の上端との間、言い換えれば筐体21(天板22)と整流板20との間に隙間が形成されることが回避される。
この上流側傾斜側面24bを有する突起24は、室内熱交換器3の周方向R2に流れようとする気流S2を堰き止めるとともに、気流S2を放熱フィン(図示省略)同士の間の隙間に効率よく導くように整流する。
また、突起24の下流側では、図6(c)に示すように、突起24の下流側傾斜側面24cに沿うように気流Sが流れるので、この気流Sは突起24の下流側においても放熱フィン(図示省略)同士の間の隙間に効率よく導かれる。
したがって、本実施形態での室内機1a(図2参照)によれば、突起24の整流効果によって室内熱交換器3の熱交換性能を高めることができる。
前記実施形態では、筒状の室内交換器3を有する室内機1aを例にとって説明したが、本発明は遠心送風機(室内送風機)の回転軸を中心とした当該遠心送風機の外周側に熱交換器が配置される構成であればよい。したがって、本発明は、遠心送風機をU字状に囲む熱交換器を有する室内機を備える構成とすることもできる。
また、前記実施形態では、天井埋込型の室内機1aを有する空気調和機1について説明したが、本発明は室内壁に室内機を配置する空気調和機に適用することもできる。
1a 室内機
1b 室外機
3 室内熱交換器(熱交換器)
4 室内膨張弁
5 圧縮機
6 四方弁
7 室外膨張弁
8 室外熱交換器
9 天井
10 室内
20 整流板
21 筐体
22 天板
23 溝部
23a テーパ部
24 突起
24b 上流側傾斜側面(傾斜面)
24c 下流側傾斜側面
24d 第1頂上面
24e 第2頂上面
24f 膨出部
31 室内送風機(遠心送風機)
32 遠心ファン
32a 翼
33 ファンモータ
33a 回転軸
34 化粧パネル
34a 吸込口
34b 吹出口
34c 吸込グリル
35 ベルマウス
36 ドレンパン
Claims (5)
- 遠心送風機と、
前記遠心送風機の回転軸を中心とした当該遠心送風機の外周側に配置される熱交換器と、
前記遠心送風機及び前記熱交換器を収容する筐体と、
前記熱交換器の前記遠心送風機と対向する側に設けられ、前記回転軸方向に延在するように形成される整流板と、
前記整流板の端部に近接する位置で前記筐体の内側から突出し、当該整流板の端部に当接する突起と、
を有する室内機を備えることを特徴とする空気調和機。 - 前記熱交換器は、前記遠心送風機を囲むように筒状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 前記整流板は、前記遠心送風機の回転方向とは逆方向に傾斜していることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
- 前記突起は、前記整流板の傾斜方向と同じ方向に傾斜する傾斜面を有していることを特徴とする請求項3に記載の空気調和機。
- 前記筐体は、可撓性断熱樹脂材料で形成され、前記突起は前記筐体との一体成形物であることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
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CN106678962A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-17 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种室内机及室内机制冷量/制热量控制方法 |
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