JP3966138B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば病室等のようにカーテン等で仕切られる室に用いる空気調和機としては、図6に示すようなものがある(特許文献1参照)。この空気調和機101は、カーテンで仕切られた4つの個別領域104,104…を有する病室100の天井裏に配置される。この空気調和機101は、上記病室100内から吸い込んだ空気と、冷水配管102を介して供給された冷水とを図示しない熱交換器で熱交換し、この熱交換してなる調和空気を、図示しない4つのファンによって4つのダクト107,107…に夫々送出する。この4つのダクト107に送出された調和空気は、上記4つの個別領域104の天井に夫々設けられた送風口108から、この個別領域104内に吹出される。上記個別領域104の病床105の近傍にはリモートコントローラ(以下、リモコンという)109を配置している。このリモコン109に、患者などが、その患者の個別領域104に供給されるべき調和空気の風量を指定して入力するようになっている。例えば4床のうちの1床の患者が、低風量の調和空気の供給を指定する一方、他の床の患者が調和空気の供給の停止を指定している場合、空気調和機101は、上記4つのファンのうちの1つのファンのみを低回転数で駆動する。この低回転数で駆動されるファンによって、上記熱交換器に低風量の空気を通過させて低風量の調和空気を生成し、この低風量の調和空気を、上記1床の患者の個別領域104に供給する。
【0003】
【特許文献1】
特許第2930295号公報(第1図)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の空気調和機101は、上記熱交換器に1つの個別領域104用の低風量の空気を通過させるので、この低風量の空気は、全ての個別領域104,104…用の空気を熱交換器に通過させる場合と比較して、温度が大幅に低下する。この温度が大幅に低下した調和空気を、上記一床の患者の個別領域104に供給することになって、この患者に不快感を与えてしまうという問題がある。
【0005】
また、上記空気調和機101は、上記個別領域104のみに調和空気を送出するので、病室100の上記個別領域104以外の領域である共通領域106の空気調和がし難いという問題がある。
【0006】
そこで、本発明の目的は、個別領域に適温の空気が供給でき、また、共通領域の空気調和ができる空気調和機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明の空気調和機は、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、
空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、
上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられると共に上記各個別吹出口を開閉するように上記各個別吹出口に対応して配置されて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパと
を備えることを特徴としている。
【0008】
請求項1に記載の空気調和機によれば、上記吸込口からケーシング内に吸い込まれた空気が、ファンによって熱交換器に導かれる。この熱交換器を通過した空気は、上記複数の切換ダンパによって、上記各個別吹出口または共通吹出口に夫々導かれる。したがって、上記複数の切換ダンパのうちの一部の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの一部の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの一部の個別吹出口に導かれると共に、上記複数の切換ダンパのうちの他の切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの他の空気が、上記複数の個別吹出口のうちの他の個別吹出口に導かれる。これによって、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過する。したがって、従来におけるような4つの個別領域のうちの1つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過することがないので、熱交換器を通過する空気の温度が大幅に低下することが防止される。その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【0009】
また、上記一部の個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量と、上記全ての個別吹出口から空気が吹き出される場合に上記熱交換器を通過する空気の量との間に、大幅な差が生じない。したがって、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気は温度が大幅に変わることがない。
【0010】
また、上記切換ダンパによって、この切換ダンパの切り換えに応じて、上記個別領域および共通領域のいずれにも調和空気が供給されるので、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和される。
【0011】
本発明は、以下のような背景の下でなされたものである。すなわち、最近、医療法の改正により、医療施設の病室において一床当りに必要な面積が、従来の4.3m2から6.4m2に改定された。これによって、従来、6床から8床を有する病室が一般的であったが、2床から4床のように床数が比較的少ない病室が増加しつつある。そこで、本出願人は、病室などの空気調和を行なう空気調和機について、面積が比較的大きい複数の個別領域を、この個別領域の患者などの要求に対応して別個に適切に温度調整をする必要があることに着目した。そして、複数の個別領域用の空気調和機について、部分負荷運転時に調和空気が大幅な低温になる場合があるという特有の課題に着目し、この課題を解決すべく本発明をなした。
【0012】
請求項1に記載の空気調和機は、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えることを特徴としている。
【0013】
請求項1の空気調和機によれば、上記制御装置の制御の下で、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部が、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出される。一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気が、上記共通吹出口から吹き出される。したがって、上記熱交換器には、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも1つから吹き出される空気の量よりも大きい量の空気が流通するので、上記熱交換器を通過した空気は大幅な温度低下が生じない。その結果、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも1つから吹き出される空気の温度が適温になって、この空気が供給される個別領域が適切に空気調和される。
【0014】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わった場合においても、上記熱交換器を通過する空気の流量が殆ど変わらないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度が殆ど変化しない。したがって、上記個別領域に適温の空気が安定して供給できる。また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【0015】
請求項2に記載の空気調和機は、請求項1に記載の空気調和機において、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、
上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を1つ配置したことを特徴としている。
【0016】
請求項2の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を1つ配置したので、空気調和機がコンパクトになる。したがって、この空気調和機は、例えば病室などの天井裏に容易に配置される。また、上記複数の個別吹出口および1つの共通吹出口は、上記上段および下段のいずれかに配置されるので、上記切換ダンパによって容易に別個に切り換えられるように形成できる。
【0017】
請求項3に記載の空気調和機は、請求項2に記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したことを特徴としている。
【0018】
請求項3に記載の空気調和機によれば、上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について概略同じにできる。したがって、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度が、互いに略同じにできる。また、複数の個別領域が共通領域の周りに位置する室に、上記空気調和機を設置する場合、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続する例えばダクトを、簡潔に配管できる。したがって、この空気調和機の設置作業が容易になり、また、この空気調和機を設置する例えば天井裏は、ダクトが簡潔に配管されてすっきりする。
【0019】
請求項4に記載の空気調和機は、請求項1乃至3のいずれか1つに記載の空気調和機において、上記複数の個別吹出口は4個の個別吹出口であることを特徴としている。
【0020】
請求項4の空気調和機によれば、上記4個の個別吹出口が吹き出す空気を4個の個別領域に供給することによって、4個の個別領域を有する室の空気調和ができる。特に、改正医療法に適合した面積を有する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【0021】
請求項5に記載の空気調和機は、請求項1に記載の空気調和機において、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くことを特徴としている。
【0022】
請求項5の空気調和機によれば、上記空気調和機は、上記熱交換器が、上記冷凍サイクルの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【0023】
【0024】
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0026】
図1(a)は、本発明の第1実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)の空気調和機の正面図である。図2(a),(b)は、図1(b)の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。この空気調和機1は、冷温水配管を介して冷温水が供給されるファンコイル型の空気調和機であり、特に、医療施設の病室などのように、カーテン等で仕切られた複数の個別領域を有する室に好適な空気調和機である。
【0027】
この空気調和機1は、平面における縦および横の長さよりも、正面における高さを小さく形成した略直方体のケーシング2を備える。このケーシング2の背面に、室外から空気を吸い込むための吸込口としての室外吸込口4が設けられている。また、このケーシング2の底面に、室内からの空気を吸い込むための吸込口としての室内吸込口が設けられている。この室内吸込口に、断面矩形の吸込ダクト13を取り付けている。この吸込ダクト13の下端には、空気を吸込むための開口を有して室の天井に取付けられる吸込パネル3を取り付けている。
【0028】
また、このケーシング2は、一面としての正面2aの上段に、この正面2aの幅方向の両側に、略等間隔に配置された4個の個別吹出口5,5,5,5を有する。また、上記正面2aの下段に、この正面2aの幅方向の略中央に配置された1つの共通吹出口7を有する。
【0029】
上記ケーシング2内に、図1(a)および図2(a),(b)に示すように、上記ダクト13が取付けられた室内吸込口の上方に熱交換器11を備える。この熱交換器11は、概略長方形の板状をなして、上記ケーシング2の正面2aに略平行に配置されている。上記熱交換器11の上流側には、上記室内吸込口に近接してエアフィルタ15を配置している。上記熱交換器11の下流側には、4個のシロッコファン9,9,9,9を配置している。この4個のシロッコファン9,9…は、両吸い込み型のシロッコファンであり、上記ケーシング2の正面2aにおいて、上記4個の個別吹出口5,5…と概略同じ幅方向位置に配置している。また、このシロッコファン9は、図示しない翼の回転軸を、上記正面2aにおける幅方向を向くように配置されている。このシロッコファン9の吐出口は、概略上記個別吹出口5を臨むように位置している。上記4個のシロッコファン9,9…と、上記4個の個別吹出口5,5…との間に、切換ダンパ10を夫々配置している。
【0030】
この切換ダンパ10は、図2(a),(b)に示すように、概略扇型状の側板10aと、この扇型状の側板10aの弧に連なると共に、この側板10aに対して直角をなす曲面状の堰板10bとを有する。この堰板10bの図2(a),(b)における紙面の奥側の縁端は、上記側板10aと略同一形状を有すると共に略平行に配置されたもう1つの側板の弧に連なっている。すなわち、上記切換ダンパ10は、平行に配置された2つの扇型状の側板と、この2つの側板の弧に両縁端が連なる曲面状の堰板10bとで形成している。上記切換ダンパ10の側板10aに、扇型の弧の中心に位置する揺動軸Pを設け、この揺動軸Pを図示しないモータで駆動するようにしている。この切換ダンパ10を、上記揺動軸P回りに図2(a)の矢印Wで示すように揺動駆動して、上記シロッコファン9の吐出口を、上記個別吹出口5または共通吹出口7に切り換えて連通するように形成している。
【0031】
上記ケーシング2の側面には、この空気調和機1の動作を制御する制御装置14を配置している。
【0032】
図3は、上記空気調和機1を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。上記病室20は、カーテンで仕切られた4つの個別領域21,21,21,21を有し、この個別領域21に病床23が夫々配置されている。この病室20の上記4個の個別領域21,21…以外の領域は、共通領域22になっている。
【0033】
上記病室20の天井裏に空気調和機1を設置し、この空気調和機1に、冷温水を供給する冷温水配管18を接続する。上記空気調和機1の4個の個別吹出口5,5,5,5に、断面円形のフレキシブルダクト25の一端を夫々接続すると共に、このフレキシブルダクト25の他端を、4個の個別領域21の天井に夫々設けられた個別送風口26,26…に接続する。また、上記空気調和機1の1個の共通吹出口5に、断面円形のフレキシブルダクト27の一端を接続すると共に、このフレキシブルダクト27の他端を、上記共通領域22の天井に設けられた共通送風口28に接続する。
【0034】
この空気調和機1のケーシング2の正面2aには、上段に、上記正面2aの幅方向両側に個別吹出口5,5,5,5が4個配置されていると共に、下段に、上記正面2aの幅方向の略中央に共通吹出口7が配置されている。したがって、図3に示すように共通領域22の回りに4個の個別領域21,21…が位置する場合、上記フレキシブルダクト25,27を、互いに交差することなく天井裏に簡潔に配管できる。
【0035】
上記ケーシング2の底面に接続された吸込ダクト13の下端の吸込パネル3を、病室20の天井に固定する。一方、上記ケーシング2の背面の室外吸込口4は閉鎖している。
【0036】
上記個別領域21の病床23の近傍にはリモコン29を配置している。このリモコン29によって、この病床23の患者などが、上記個別送風口26から個別領域21に吹き出される調和空気の風量を指定できるようになっている。より詳しくは、上記個別送風口26からの風量を、「低」,「中」,「高」の3つのモードから選択して指定するようになっている。上記リモコン29は、上記制御装置14に電気的に接続されている。
【0037】
上記構成の空気調和機1は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機1が停止した状態で、上記4つの個別領域21,21…のうちの所定の個別領域21の患者などが、リモコン29を操作して「低」モードを選択する。このリモコン29から信号を受けた上記制御装置14は、上記所定の個別領域21に対応する切換ダンパ10について、シロッコファン9の吐出口が個別吹出口5に連通する切換位置にする。この切換ダンパ10以外の切換ダンパ10は、シロッコファン9の吐出口が共通吹出口7に連通する切換位置にする。そして、上記4つのシロッコファン9,9…を全て低回転数で駆動する。そうすると、上記天井の吸込みパネル3の開口から室内空気が吸い込まれ、この吸い込まれた室内空気は、ダクト13を介してケーシング2内に導かれる。このケーシング2内に導かれた室内空気は、エアフィルタ15を通過し、熱交換器11に導かれる。この熱交換器11では、上記室内空気が、上記冷温水配管18を介して供給される冷水と熱交換して降温する。この降温されてなる調和空気は、シロッコファン9で切換ダンパ10に送られる。上記所定の個別領域21に対応する切換ダンパ10は、シロッコファン9の吐出口を個別吹出口5に連通しているので、図2(a)の矢印Aで示すように、上記個別吹出口5に調和空気が導かれる。一方、上記所定の個別領域21に対応する切換ダンパ10以外の3つの切換ダンパは、各々のシロッコファン9の吐出口を1つの共通吹出口7に連通しているので、上記3つのシロッコファン9から吐出された調和空気は、図2(b)の矢印Bで示すように、上記1つの共通吹出口7に導かれる。上記個別吹出口5に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト25を介して個別送風口26に導かれて、この個別送風口26から上記所定の個別領域21に吹き出される。上記共通吹出口7に導かれた調和空気は、フレキシブルダクト27を介して共通送風口28に導かれて、この共通送風口28から共通領域22に吹き出される。
【0038】
このようにして、上記4つの個別領域21,21…のうちの所定の個別領域21のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域22に調和空気を供給する。この場合、上記4つの個別領域21のうち、1つの上記所定の個別領域21のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機1の熱交換器11には、上記4つのシロッコファン9,9…による風量の空気が流通している。したがって、従来におけるように、1つの個別領域用に供給するための低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域21に適切な温度の調和空気を供給することができて、この個別領域21の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域22に調和空気を供給するので、この共通領域22を空気調和できる。
【0039】
また、上記4つの個別領域21,21…の全てのリモコン29に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン29,29…からの信号を受取った制御装置14は、上記4つの個別領域21,21…に夫々対応するシロッコファン9の回転数を、上記指定された風量に応じた回転数にする。また、上記4つの個別領域21,21…に夫々対応する切換ダンパ10を切り換えて、全てのシロッコファン9の吐出口を個別領域吹出口5に連通させる。これによって、上記4つの個別領域21,21…に、夫々のリモコン29で指定された風量の調和空気が供給される。上記4つの切換ダンパ10は、全て、シロッコファン9の吐出口を個別領域吹出口5に連通するので、上記共通吹出口7には調和空気が導かれない。したがって、共通領域22には調和空気は供給されない。
【0040】
このように、1つの個別領域21のみに調和空気を供給する場合と、4つの全ての個別領域21,21…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器11を流通する総風量には大幅な差が生じない。したがって、当初1つの個別領域21のみに調和空気を供給していた状態で、他の3つの個別領域21,21,21への調和空気の供給を開始した場合においても、上記熱交換器11を流通する空気の量は大幅に変化することがない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている1つの個別領域21は、他の個別領域21への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【0041】
また、上記切換ダンパ10は、上記シロッコファン9の吐出口を共通吹出口7に連通する側に切り換えられた場合、上記個別吹出口5を塞ぐので、この個別吹出口5に接続された個別領域21から空気調和機1に空気が逆流したり、空気調和機1から個別領域21に空気が漏れたりすることが、確実に防止できる。
【0042】
上記第1実施形態において、冷温水配管18を介して熱交換器11に冷水を供給して空気を降温したが、上記冷温水配管18を介して熱交換器11に温水を供給して空気を昇温してもよい。
【0043】
また、上記室外吸込口4は、閉鎖しないで、外気を導く外気ダクトなどに接続してもよい。これによって、外気を病室20内に供給できる。あるいは、室外吸込口4から外気を吸い込む一方、上記室内吸込口を閉鎖して、外気のみを室内に供給してもよい。また、室外吸込口4からは、外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【0044】
上記個別吹出口5,5…は、4個以外の何個設けてもよい。例えば2個の個別吹出口を設けて、2つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【0045】
また、上記空気調和機1は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【0046】
図4(a)は、本発明の第2実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図4(b)は、図4(a)の空気調和機の断面図である。この空気調和機は、冷媒配管を介して冷媒が供給される天井埋込カセット型の空気調和機である。
【0047】
この空気調和機31は、平面において略正方形をなす概略直方体のケーシング32を備える。このケーシング32の4個の側面には、個別吹出口35が各々設けられている。このケーシング32内に、平面においてケーシング32の略中央に回転軸を位置して遠心送風機型のファン39を収容している。上記ケーシング32の下側面には、1つの室内吸込口33と、4個の共通吹出口37,37,37,37とを備える。図4(a)において、上記ケーシング32の下側面は図示しないで、上記共通吹出口37のみを示している。上記室内吸込口33は、上記ファン39と同心の略円形をなして、この空気調和機31を室の天井に設置した状態で、上記室に開口するように形成している。また、上記共通吹出口37は、細長の長方形をなし、長手方向を上記ケーシング32の下側面の縁端に略平行に、かつ、上記ケーシング32の下側面の縁端に近接して形成している。
【0048】
上記ケーシング32内には、上記ファン39の周囲を取り囲むように熱交換器41を配置している。平面において、上記熱交換器41と、上記ケーシング32の縁端との間に、上記共通吹出口37が位置している。上記ケーシング32内には、上記共通吹出口37を開閉する第1ダンパ42を設けている。また、上記ケーシング32の側面に設けられた個別吹出口35に、この個別吹出口35を開閉する第2ダンパ43を設けている。上記第1ダンパ42を閉じると共に上記第2ダンパを43開くと、上記熱交換器41を通過した空気が上記個別吹出口35に導かれる。一方、上記第1ダンパ42を開けると共に上記第2ダンパを43閉じると、上記熱交換器41を通過した空気が上記共通吹出口37に導かれる。すなわち、上記第1ダンパ42および第2ダンパ43によって、本発明の切換ダンパとして機能するようになっている。上記ケーシング32に、上記第1ダンパ42および第2ダンパ43と、上記ファン39を駆動するモータとを制御する制御装置を配置している。
【0049】
図5は、図4(a),(b)の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。図5に示すように、この冷凍サイクルは、圧縮機51と、凝縮器としての第1熱交換器52と、膨張機構53と、蒸発器としての第2熱交換器54とを順に接続してなる。上記圧縮機51と第1熱交換器52との間と、上記第2熱交換器54と圧縮機51との間とを、4路切換弁55で接続している。この4路切換弁55を切り換えることによって、凝縮器および蒸発器として働いている上記第1熱交換器52および第2熱交換器54を、蒸発器および凝縮器として働かせることができるようにしている。上記第2熱交換器54を、図4(a),(b)の熱交換器41によって構成し、この第2熱交換器54を室内に配置している。
【0050】
上記空気調和機31を、第1実施形態の空気調和機1に換えて、図3の病室20に設置する。本実施形態の空気調和機31は、病室20の共通領域22の天井に、上記4個の個別領域21,21…から互いに略同じ離隔をなすように配置する。
【0051】
上記個別吹出口35に、フレキシブルダクト25を接続する。なお、本実施形態の空気調和機31では、第1実施形態の共通送風口28およびフレキシブルダクト27は不用である。
【0052】
上記個別領域21に設けられたリモコン29を、上記空気調和機31の図示しない制御装置に電気的に接続する。
【0053】
上記空気調和機31は、以下のように動作する。まず、上記空気調和機31が停止した状態で、上記4つの個別領域21,21…のうちの所定の個別領域21のリモコン29において、「低」モードが選択されると、このリモコン29からの信号を受けた上記制御装置は、上記所定の個別領域21に対応する個別吹出口35の第2ダンパ43を開く。これと共に、上記個別吹出口35に近接する共通吹出口37の第1ダンパ42を閉じる。また、上記所定の個別領域21に対応する個別吹出口35以外の個別吹出口35の第2ダンパ43は閉じると共に、これらの個別吹出口35に各々近接する共通吹出口37の第1ダンパ42は開放する。そして、上記ファン39を低回転数で駆動する。そうすると、上記共通領域22に開口した室内吸込口33から、室内空気が図4(b)の矢印Dで示すようにケーシング32内に吸い込まれる。このケーシング32内に吸い込まれた室内空気は、ファン39によって遠心方向に導かれて、このファン39の径方向外側を取巻く熱交換器41を通過する。この熱交換器41を通過する空気は、この熱交換器41に供給される低温の冷媒と熱交換して降温する。この降温された調和空気は、図4(b)の矢印Eで示すように、上記第2ダンパ43が開いた個別吹出口35から吹き出され、フレキシブルダクト25を介して上記所定の個別領域21に導かれる。一方、上記第2ダンパ43が閉じた3個の個別吹出口35に近接して第1ダンパ42が開いた3個の共通吹出口37から、図4(b)の矢印Fで示すように、上記調和空気が共通領域22に吹き出される。
【0054】
このようにして、上記4つの個別領域21,21…のうちの所定の個別領域21のみに低風量の調和空気を供給すると共に、上記共通領域22に調和空気を供給する。この場合、上記4つの個別領域21のうち、1つの上記所定の個別領域21のみに低風量の調和空気が供給されているが、この空気調和機31の熱交換器41には、上記個別領域21のための風量と共通領域22のための風量との合計風量の空気が導かれている。したがって、1つの個別領域用の低風量の空気のみが熱交換器を通過して、この低風量の空気が大幅に低温になることがない。その結果、上記所定の個別領域21に適切な温度の調和空気を供給することができ、この個別領域21の患者に、従来のような不快感を与えることがない。また、上記共通領域22に調和空気を供給するので、この共通領域22を空気調和できる。
【0055】
また、上記4つの個別領域21,21…の全てのリモコン29に、互いに異なる風量が指定された場合、これらのリモコン29,29…からの信号を受取った制御装置14は、上記4つの個別領域21,21…に夫々対応する個別吹出口35について、上記信号に応じて第2ダンパ43の開度を夫々調節して開く。これと共に、上記4つの共通吹出口37の第1ダンパ42を全て閉じる。そして、上記ファン39の回転数を調節する。これによって、上記4つの個別領域21,21…に、夫々のリモコン29で指定された風量の調和空気が各々供給される。上記4個の共通吹出口37は全て閉じられているので、上記共通領域22には調和空気は供給されない。
【0056】
このように、1つの個別領域21のみに調和空気を供給する場合と、4つの全ての個別領域21,21…に調和空気を供給する場合との間で、上記熱交換器41を流通する空気の量に大幅な差が生じない。したがって、当初1つの個別領域21のみに調和空気を供給していた状態で、他の3つの個別領域21,21,21への調和空気の供給を開始した場合においても、熱交換器11を通過する空気の量は殆ど変化しない。したがって、上記当初から空気調和を行なっている1つの個別領域21は、他の個別領域21への空気調和の開始の影響を受けて、調和空気の温度が変わったりすることがない。
【0057】
上記第2実施形態において、図示しない冷媒配管を介して熱交換器41に低温冷媒を供給して空気を降温したが、上記熱交換器41に高温冷媒を供給して空気を昇温してもよい。この場合、図5の冷凍サイクルの4路切換弁55を切り換え、第2熱交換器54を凝縮器として機能させる。これによって、上記第2熱交換器54に相当する本実施形態の空気調和機32の熱交換器41に、高温冷媒を供給する。
【0058】
また、上記ケーシング32に、外気を導く外気ダクトなどを接続し、外気を空気調和して病室20内に供給してもよい。外気以外の例えば高度に清浄した清浄空気などを吸い込んでもよい。
【0059】
上記個別吹出口35,35…は、4個以外の何個設けてもよい。例えば2個の個別吹出口を設けて、2つの個別領域を有する室の空気調和を行なってもよい。
【0060】
また、上記空気調和機31は、加湿装置、除湿装置、空気清浄装置、あるいは、殺菌装置などを備えてもよい。
【0061】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項1の発明の空気調和機によれば、吸込口と、複数の個別領域に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口と、共通領域に送るべき空気を吹き出す共通吹出口とを有するケーシングと、上記ケーシング内に配置されると共に、上記吸込口からの空気が導かれる熱交換器と、空気を上記熱交換器に流通させると共に、上記個別吹出口および共通吹出口に空気を送るファンと、上記複数の個別吹出口の個数と同じ個数だけ設けられて、上記熱交換器を通過した空気を、上記各個別吹出口または共通吹出口に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパとを備えるので、上記熱交換器には、上記一部の個別吹出口に導かれる空気の量よりも大きい量の空気が通過するから、例えば4つの個別領域のうちの1つの個別領域用の空気のみが熱交換器を通過して、この1つの個別領域用の温度が大幅に低下することが防止でき、その結果、上記個別領域に適温の空気が供給できる。
【0062】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の個数が変化しても、上記熱交換器を通過する空気の流量は大幅に変わることがないので、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適切温度に保持できる。
【0063】
また、上記上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【0064】
請求項1に記載の空気調和機によれば、上記複数の切換ダンパのうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパのうちの残りの切換ダンパによって、上記熱交換器を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口から吹き出させる制御装置を備えるので、上記複数の個別吹出口のうちの一部の吹出口から吹き出される空気が大幅に低下することが防止できる。
【0065】
また、上記複数の個別吹出口のうち、空気を吹き出す個別吹出口の数が変わっても、上記個別吹出口から吹き出される空気の温度を安定して適温に保持できる。
【0066】
また、上記個別領域および共通領域のいずれも空気調和できる。
【0067】
請求項2に記載の空気調和機によれば、上記ケーシングの一面の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口を配置し、上記ケーシングの一面の上段または下段の他方に上記共通吹出口を1つ配置したので、空気調和機がコンパクトにできて、例えば病室などの天井裏に容易に配置できる。
【0068】
請求項3に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口および共通吹出口を配置した上記一面の幅方向の略中央に、上記共通吹出口を配置する一方、上記個別吹出口を上記一面の幅方向の両側に配置したので、上記ケーシング内に、上記個別吹出口の配列方向と略平行に熱交換器を配置した場合、この熱交換器と上記個別吹出口との間の距離を、全ての個別吹出口について略同じにして、上記複数の個別吹出口から夫々吹き出される空気の温度を、互いに略同じにできる。
【0069】
また、上記個別吹出口と個別領域との間と、上記共通吹出口と共通領域との間とを夫々接続するダクトを簡潔に配管でき、その結果、この空気調和機の設置作業を容易にでき、また、この空気調和機を設置する天井裏をすっきりできる。
【0070】
請求項4に記載の空気調和機によれば、上記複数の個別吹出口は4個の個別吹出口であるので、4個の個別領域を有する室の空気調和ができて、特に、改正医療法に適合する病室に好適な空気調和機が形成できる。
【0071】
請求項5に記載の空気調和機によれば、上記熱交換器は、圧縮機と、凝縮器と、膨張機構と、蒸発器とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器または蒸発器として働くので、例えばパッケージエアコンなどの室内機として用いることができる。
【0072】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(a)は、本発明の第1実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)の空気調和機の正面図である。
【図2】 図2(a),(b)は、図1(b)の空気調和機の幅方向中央を横断する切断線における断面図である。
【図3】 空気調和機を医療施設の病室に設置した様子を示す概略平面図である。
【図4】 図4(a)は、本発明の第2実施形態の空気調和機を示す平面図であり、図4(b)は、図4(a)の空気調和機の断面図である。
【図5】 図4(a),(b)の空気調和機が用いられる冷凍サイクルの概略構成図である。
【図6】 従来の空気調和機を病室に用いた様子を示す概略図である。
【符号の説明】
1 空気調和機
2 ケーシング
3 吸込パネル
4 室外吸込口
5 個別吹出口
7 共通吹出口
9 シロッコファン
10 切換ダンパ
11 熱交換器
20 病室
21 個別領域
22 共通領域
Claims (5)
- 吸込口(4,33)と、複数の個別領域(21)に送るべき空気を夫々吹き出す複数の個別吹出口(5,35)と、共通領域(22)に送るべき空気を吹き出す共通吹出口(7,37)とを有するケーシング(2,32)と、
上記ケーシング(2,32)内に配置されると共に、上記吸込口(4,33)からの空気が導かれる熱交換器(11,41)と、
空気を上記熱交換器(11,41)に流通させると共に、上記複数の個別吹出口(5,35)および共通吹出口(7,37)に空気を送るファン(9,39)と、
上記複数の個別吹出口(5,35)の個数と同じ個数だけ設けられると共に上記各個別吹出口(5,35)を開閉するように上記各個別吹出口(5,35)に対応して配置されて、上記熱交換器(11,41)を通過した空気を、上記各個別吹出口(5,35)または共通吹出口(7,37)に導くように夫々切換わる複数の切換ダンパ(10,42,43)と、
上記複数の切換ダンパ(10,10…)のうちの少なくとも一つによって、上記熱交換器(11)を通過した空気のうちの少なくとも一部を、上記複数の個別吹出口(5,5…)のうちの少なくとも一つから吹き出させる一方、上記複数の切換ダンパ(10,10…)のうちの残りの切換ダンパ(10,10…)によって、上記熱交換器(11)を通過した空気のうちの残りの空気を、上記共通吹出口(7)から吹き出させる制御装置(14)と
を備えることを特徴とする空気調和機。 - 請求項1に記載の空気調和機において、
上記ケーシングの一面(2a)の上段または下段の一方に上記複数の個別吹出口(5)を配置し、
上記ケーシングの一面(2a)の上段または下段の他方に上記共通吹出口(7)を1つ配置したことを特徴とする空気調和機。 - 請求項2に記載の空気調和機において、
上記複数の個別吹出口(5,5…)および共通吹出口(7)を配置した上記一面(2a)の幅方向の略中央に、上記共通吹出口(7)を配置する一方、上記個別吹出口(5,5…)を上記一面(2a)の幅方向の両側に配置したことを特徴とする空気調和機。 - 請求項1乃至3のいずれか1つに記載の空気調和機において、
上記複数の個別吹出口(5,5…)は4個の個別吹出口(5,5…)であることを特徴とする空気調和機。 - 請求項1に記載の空気調和機において、
上記熱交換器(41)は、圧縮機(51)と、凝縮器(52)と、膨張機構(53)と、蒸発器(54)とを順に接続してなる冷凍サイクルのうちの凝縮器(52)または蒸発器(54)として働くことを特徴とする空気調和機。
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