JP3815631B2

JP3815631B2 - Fan coil unit

Info

Publication number: JP3815631B2
Application number: JP29340796A
Authority: JP
Inventors: 潔柳町; 節男青木; 雄三堤
Original assignee: Tostem Corp
Current assignee: Tostem Corp
Priority date: 1996-10-15
Filing date: 1996-10-15
Publication date: 2006-08-30
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JPH10122588A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は空調用のファンコイルユニットの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ファンコイルユニットは、床置形なら上方へ、壁掛形なら正面または斜め下方へ、天井吊形なら正面へ、天井埋め込み形なら下方または斜め下方の方向に空気を吹き出す、言わば在室者の居る方向へ直接冷風または温風を吹き出すものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】
前記のごとく従来のファンコイルユニットでは在室者の居る方向へ直接冷風または温風を吹き出すため、涼や暖を求める在室者にとっては一時的には快感を与えることが出来るが、長時間が経過すると、直接気流によるドラフトを感じて、不快感を与える結果となり、特に住宅などの長時間在室の場合ではこの点の解決が望まれていた。
【０００４】
さらに、従来の吹き出し方法では部屋の中央に向けて冷風または温風を吹き出すので熱負荷の多い周囲で室温のバラツキが多く、この点でも不快感の原因となっていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による住宅用ファンコイルユニットは従来の吹き出し方向の考えと全く異なった角度からその吹き出し方向について検討がなされた。その結果ファンコイルユニットを外壁に面した室内の壁に壁掛形として設置するものとし、正面に取り付けられたプレートフィン熱交換器を通る際に冷却または加熱された空気が輻流ファンに吸い込まれ、全周に渉って吹き出される形を採った。
【０００６】
すなわちファンコイルユニットからの吹き出し気流は室内の方向へは向かず、ファンコイルユニットの取り付けられた壁面に沿って広がりのある気流となって吹き出される。したがって、在室者に吹き出し気流が直接あたる可能性はなくなる。
【０００７】
通常、暖房の負荷は外壁からの熱損失がそのほとんどを占め、冷房の場合も外壁や、外に面するガラス窓、出入口からの熱侵入が圧倒的に多い。したがって、本発明のファンコイルユニットのように、外壁の内面の壁に沿って冷風、温風を吹き出せば、これらの熱負荷を直接吸収し、同時に室内に対して熱バリアを形成する形となって、室内の熱環境を向上させることができる。
【０００８】
すなわち、本発明のファンコイルユニットは外壁内面の壁に取り付けられ、外壁内面に沿って冷風、温風が吹き出されるので、室外から外壁を通過して出入りする熱負荷を直接ここで吸収し、室内空気に熱負荷の影響を与えることなしに、室温に近い温度となって間仕切壁、天井、床にそって流れ、部屋全体を包み込む形となり、室内の熱環境が改善され、温度のバラツキも完全に解消できる。
【０００９】
【作用】
本発明では円盤の周囲に直径の１／４程度の範囲に直径の１／１０の程度の高さを持つ多数の長方形の翼を等間隔に放射状に取り付け、円盤の中心をモーターの軸に直結し回転させる様にした輻流ファンの翼に接近させて、円盤の直径と同一の長さの辺を持つ正方形のプレートフィン熱交換器を輻流ファンの円盤に平行にまた同心に取り付けたから、輻流ファンが回転すると、翼の間にある空気は遠心力によって円盤の周囲から吐出され、これを埋めるべく、プレートフィン熱交換器を通過してつぎつぎと空気が流れる結果となる。
【００１０】
このプレートフィン熱交換器に冷房時は冷水、暖房時は温水を通じて、熱交換を行い冷風、温風とすれば、冷風、温風は輻流ファンの外周から放射状に吹き出され、ファンコイルユニットの取り付けられた、外壁の内面に沿って広がる気流となって、外壁からの熱負荷に対して熱バリアを形成し、熱負荷の室内空気への影響を最小限にとどめて室内の熱環境、温度分布を良好に保つことが出来る。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面に沿って説明する。【図１】は本発明によるファンコイルユニットの分解鳥瞰図である。図中１は輻流ファンを示し、直径５００mmの１．５mm厚のアルミ板の円盤２で、その周囲にそって、長さ１５０mm、幅６０mmの０．５mm厚のアルミの翼３が３６枚取り付けられていて、中央のフラットモーター４にボスを介して直結されて構成されている。
【００１２】
図中５は裏板、６は裏板の４角に取り付けられたコラム、７はフラットモーターの取り付け金具を示す。図中８は縦横５００mmの有効寸法を持つプレートフィン熱交換器で、多数のアルミフィン９と銅チューブ１０、チューブプレート１１から構成されている。プレートフィン熱交換器８は下方の銅管の端末が冷温水の入口１２、出口１３となっていて、上部にエア抜き弁１４を付属する。
【００１３】
輻流ファン１を直結したフラットモーター４は取り付け金具７を介してプレートフィン熱交換器８に取り付けられる。また、プレートフィン熱交換器は取り付け螺子１５でチューブプレート１１によってコラム６に取り付けられ、これら一連の取り付けによって、輻流ファン１と裏板５、コラム６、プレートフィン熱交換器の相対位置が定まり、プレートフィン熱交換器８と輻流ファン１の翼３との間隔は３〜５mm程度に調整される。
【００１４】
プレートフィン熱交換器８の表面には厚さ５mm程度の不織布のフィルター１６を取り付け、さらに吸い込みルーバー１７付きの５５０×６５０×１００の寸法のケーシング１８で全体を覆う構成となっている。図中１９はコラム６の間隔に位置する吹出口２０に取り付けられたディフューザーで輻流ファン１から外周に向けて平面的に吹き出された気流を立体的な流れに調整する機能を持つ。図中２１はドレンパンを示す。
【００１５】
本発明によるファンコイルユニットはこのように構成されていて、冷温水入口１２、出口１３に冷温水管を接続して、冷水または温水を通し、フラットモーター４に電源を接続して、輻流ファン１を回転させれば、輻流ファン１の円盤２の周囲に取り付けられた、翼３の間にある空気は遠心力で輻流ファン１の外周から吐き出され、その空間を埋めるために、プレートフィン熱交換器８を通ずる形で吸い込みルーバー１７、フィルター１６を経由して室内空気がつぎつぎと吸い込まれてくる。
【００１６】
冷房時は冷水、暖房時は温水を通して、プレートフィン熱交換器８で冷却または加熱されて、室内空気はつぎつぎと輻流ファン１に吸い込まれ、外周から吹き出されて、ファンコイルユニットの取り付けられた外壁に面する室内側の壁面にそって広がりを持つ気流を形成する。
【００１７】
【図２】は本発明によるファンコイルユニットを外壁の内面に取り付けた状況を示す鳥瞰図である。吸い込みルーバー１７から吸われた室内の空気はファンコイルユニット内部のプレートフィン熱交換器で冷却または加熱され、輻流ファンで吹出口１９からファンコイルユニットの全周に冷風、温風となって吹き出されて壁面に沿って広がり、外壁からの熱負荷を吸収して、室温に近い温度となって進み、周辺の間仕切り壁、天井、床に沿って流れ、部屋全体を包み込む。
【００１８】
これまでに述べた実施例ではプレートフィン熱交換器は冷温水で使用するものの例によって居るが、無論のことフロン系冷媒を使用して本発明によるファンコイルユニットを実現することも出来る。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によるファンコインユニットでは実施例で示したとおりの構成によって正面の吸い込みルーバーから吸い込んだ室内空気を、冷房時は冷水と熱交換し、暖房時は温水と熱交換して、冷風、温風として、ファンコイルユニットの取り付けられた外壁の内面の壁に沿って広がる吹き出しの空気流を作る様にした。
【００２０】
したがって、直接に在室者が吹き出し気流に曝されて不快感を催す事無く、さらに熱負荷の殆どの原因となる外壁の内面に沿って冷房時は冷風、暖房時は温風による広がる気流を作るので、これが壁面での熱負荷を吸収し、同時に熱負荷に対してバリアとなって、熱負荷の室内空気への影響を最小限にとどめることが出来ると同時に、さらにこの空気流は熱負荷の多くを吸収した結果、殆ど室内に近い温度となって、間仕切り壁、天井、床に沿って進むので室内の空気温度のバラツキを解消する結果となり、室内の熱環境を大幅に改善することができる。
【００２１】
さらに、室温より、冷房時は冷たく、暖房時は暖かい吹き出し気流に接する壁面は、輻射パネル冷暖房の効果をもたらし、大幅に居住性を改善する結果ともなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】は本発明のファンコイルユニットの分解鳥瞰図である。
【図２】は本発明によるファンコイルユニットを室内に設置して運転した場合の気流の状態を示す鳥瞰図である。
【符号の説明】
１．輻流ファン
２．円盤
３．翼
４．フラットモーター
５．裏板
６．コラム
７．モーター取り付け金具
８．プレートフィン熱交換器
９．アルミフィン
１０．銅チューブ
１１．チューブプレート
１２．冷温水入口
１３．冷温水出口
１４．エア抜き弁
１５．取り付け螺子
１６．フィルター
１７．吸い込みルーバー
１８．ケーシング
１９．ディフューザー
２０．吹出口
２１．ドレンパン[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an improvement of a fan coil unit for air conditioning.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a fan coil unit blows air upwards if it is floor-mounted, forward or diagonally downward if it is wall-mounted, forwards if it is ceiling-suspended, and downward or diagonally downward if it is embedded in the ceiling. Cold air or hot air was blown out directly in the direction.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional fan coil unit blows out cold air or warm air directly in the direction in which the occupant is present. When it has passed, the result of feeling a draft due to the direct air flow is uncomfortable. In particular, in the case of a long stay in a house or the like, a solution to this point has been desired.
[0004]
Furthermore, in the conventional blowing method, cold air or warm air is blown out toward the center of the room, so that there are many variations in room temperature around the heat load, which also causes discomfort.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The residential fan coil unit according to the present invention has been studied for the blowing direction from an angle completely different from the conventional blowing direction. As a result, the fan coil unit shall be installed as a wall hanging type on the indoor wall facing the outer wall, and the cooled or heated air is drawn into the radiant fan when passing through the plate fin heat exchanger attached to the front, The shape was blown over the entire circumference.
[0006]
That is, the blown airflow from the fan coil unit does not go in the indoor direction, but is blown out as an airflow spreading along the wall surface to which the fan coil unit is attached. Therefore, there is no possibility that the airflow directly hits the occupants.
[0007]
Usually, most of the heating load is heat loss from the outer wall, and in the case of cooling, the heat intrusion from the outer wall, the glass window facing outside, and the entrance / exit is overwhelmingly large. Therefore, like the fan coil unit of the present invention, if cold air and hot air are blown out along the inner wall of the outer wall, these heat loads are directly absorbed and at the same time a thermal barrier is formed in the room. Thus, the indoor thermal environment can be improved.
[0008]
That is, the fan coil unit of the present invention is attached to the inner wall of the outer wall, and since cold air and hot air are blown out along the inner surface of the outer wall, it directly absorbs the heat load entering and exiting the outer wall from the outside, Without affecting the indoor air heat, it becomes a temperature close to room temperature and flows along the partition walls, ceiling, and floor, wrapping the entire room, improving the indoor thermal environment, and temperature variations It can be completely eliminated.
[0009]
[Action]
In the present invention, a large number of rectangular wings having a height of about 1/10 of the diameter in the range of about 1/4 of the diameter around the disk are mounted radially at equal intervals, and the center of the disk is directly connected to the motor shaft. Since the square plate fin heat exchanger with the side with the same length as the diameter of the disk was installed in parallel and concentric with the disk of the radial fan, When the radiant fan rotates, the air between the blades is discharged from the periphery of the disk by centrifugal force, and the air flows one after another through the plate fin heat exchanger to fill it.
[0010]
If this plate fin heat exchanger exchanges heat through cold water during cooling and warm water during heating to cool air and warm air, the cold air and warm air are blown radially from the outer periphery of the radiant fan, and the fan coil unit The air flow that spreads along the inner surface of the attached outer wall forms a thermal barrier against the heat load from the outer wall, and minimizes the influence of the heat load on the indoor air. The distribution can be kept good.
[0011]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded bird's-eye view of a fan coil unit according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a radial fan, which is a disc 2 made of a 1.5 mm thick aluminum plate having a diameter of 500 mm, and along its circumference, there are 36 pieces of aluminum blades 3 having a length of 150 mm and a width of 60 mm and a thickness of 0.5 mm. It is attached and is directly connected to the central flat motor 4 via a boss.
[0012]
In the figure, 5 is a back plate, 6 is a column attached to four corners of the back plate, and 7 is a mounting bracket for a flat motor. In the figure, reference numeral 8 denotes a plate fin heat exchanger having an effective dimension of 500 mm in length and width, and is composed of a large number of aluminum fins 9, copper tubes 10, and tube plates 11. In the plate fin heat exchanger 8, the end of the lower copper tube is an inlet 12 and an outlet 13 of cold / hot water, and an air vent valve 14 is attached to the upper part.
[0013]
The flat motor 4 to which the radiant fan 1 is directly connected is attached to the plate fin heat exchanger 8 via an attachment fitting 7. The plate fin heat exchanger is attached to the column 6 by the tube plate 11 with an attachment screw 15, and the relative positions of the radiant fan 1, the back plate 5, the column 6, and the plate fin heat exchanger are determined by a series of these attachments. The distance between the plate fin heat exchanger 8 and the blade 3 of the radial fan 1 is adjusted to about 3 to 5 mm.
[0014]
A non-woven filter 16 having a thickness of about 5 mm is attached to the surface of the plate fin heat exchanger 8, and the whole is covered with a casing 18 having a size of 550 × 650 × 100 with a suction louver 17. In the figure, reference numeral 19 denotes a diffuser attached to the air outlet 20 located at the interval between the columns 6 and has a function of adjusting the air flow blown in a plane from the radial fan 1 toward the outer periphery into a three-dimensional flow. In the figure, 21 indicates a drain pan.
[0015]
The fan coil unit according to the present invention is configured as described above. A cold / hot water pipe is connected to the cold / hot water inlet 12 and the outlet 13, cold water or hot water is passed, a power source is connected to the flat motor 4, and the radiant fan 1 is connected. , The air between the blades 3 attached around the disk 2 of the radiant fan 1 is discharged from the outer periphery of the radiant fan 1 by centrifugal force, and plate fins are used to fill the space. The room air is successively sucked in through the heat exchanger 8 through the suction louver 17 and the filter 16.
[0016]
The cooling air is cooled or heated by the plate fin heat exchanger 8 through the cold water during the cooling and the hot water during the heating, and the indoor air is successively sucked into the radiant fan 1 and blown out from the outer periphery, and the fan coil unit is attached. An airflow having a spread along the wall surface on the indoor side facing the outer wall is formed.
[0017]
FIG. 2 is a bird's-eye view showing a state in which the fan coil unit according to the present invention is attached to the inner surface of the outer wall. The indoor air sucked from the suction louver 17 is cooled or heated by a plate fin heat exchanger inside the fan coil unit, and blown out as cold air and hot air from the outlet 19 to the entire periphery of the fan coil unit by a radiant fan. It spreads along the wall surface, absorbs the heat load from the outer wall, proceeds to a temperature close to room temperature, flows along the surrounding partition walls, ceiling, and floor, and wraps the entire room.
[0018]
In the embodiments described so far, the plate fin heat exchanger is based on an example of using cold and hot water, but it goes without saying that the fan coil unit according to the present invention can also be realized by using a fluorocarbon refrigerant.
[0019]
【The invention's effect】
In the fan coin unit according to the present invention, the indoor air sucked from the front suction louver is configured to exchange heat with cold water during cooling, and with hot water during heating to cool and warm air. As a result, a blown air flow is created that spreads along the inner wall of the outer wall to which the fan coil unit is attached.
[0020]
Therefore, the occupants are not directly exposed to the blown airflow and feel uncomfortable, and further, along the inner surface of the outer wall, which causes most of the heat load, the airflow is widened by cold air during cooling and warm air during heating. This makes it possible to absorb the heat load on the wall and at the same time serve as a barrier to the heat load, minimizing the effect of the heat load on the indoor air, and at the same time, this air flow is also a heat load As a result of absorbing most of the temperature, it becomes almost indoor temperature and proceeds along the partition walls, ceiling, and floor. it can.
[0021]
Furthermore, from the room temperature during cooling is cold, wall heating operation is in contact with the warm balloon airflow, it brings the effect of the radiation panel heating and cooling, also results in greatly improving the comfortability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded bird's eye view of a fan coil unit of the present invention.
FIG. 2 is a bird's eye view showing a state of airflow when the fan coil unit according to the present invention is installed in a room and operated.
[Explanation of symbols]
1. 1. Radiation fan Disc 3. Wings 4 4. Flat motor Back plate 6. Column 7. Motor mounting bracket8. Plate fin heat exchanger9. Aluminum fin 10. Copper tube 11. Tube plate 12. Cold / hot water inlet 13. Cold / hot water outlet 14. Air bleeding valve 15. Mounting screw 16. Filter 17. Suction louver 18. Casing 19. Diffuser 20. Air outlet 21. Drain pan

Claims

外壁内面の壁に取り付けられる壁掛形のファンコイルユニットであって、外壁内面の壁側に配設されるとともに、円盤の周囲に円盤の面に直角にかつ円盤の中心からの放射線上に略方形の翼を多数取り付けた輻流ファンをモーターの軸に直結し、前記翼の正面側に接近して前記円盤の直径と略同等の辺長の略方形のプレートフィン熱交換器を前記円盤の面に平行に中心を前記円盤の中心とほぼ一致させるように備えた構造を持ち、前記輻流ファンを回転させることによって、プレートフィン熱交換器を通して空気を吸い込み、冷風、温風として、輻流ファンの外周から全周に放射状に空気を吹き出し、ファンコイルユニットの取り付けられる外壁の内面の壁に沿って広がる吹き出しの空気流を作る様にすることを特徴とするファンコイルユニット。 A wall-mounted fan coil unit that is attached to the inner wall of the outer wall, and is arranged on the wall side of the inner surface of the outer wall , and is substantially square on the radiation from the center of the disk perpendicular to the disk surface around the disk. A direct current fan with a large number of blades is directly connected to the shaft of the motor, and an approximate square plate fin heat exchanger having a side length substantially equal to the diameter of the disk is provided close to the front side of the blade. has a structure with so as to substantially coincide with the center of the disc parallel to center, by rotating the radial flow fan draws air through the plate-fin heat exchanger, the cold air, as warm air, Yaryu fan radially and blown air the entire circumference from the outer circumference of the fan coil uni characterized by the way make balloon airflow extending along the wall of the inner surface of the outer wall attached with fan coil unit Door.