JP4120870B2

JP4120870B2 - Portable air conditioner

Info

Publication number: JP4120870B2
Application number: JP2003078424A
Authority: JP
Inventors: 信介加藤; 禎訓梁
Original assignee: Foundation for the Promotion of Industrial Science
Current assignee: Foundation for the Promotion of Industrial Science
Priority date: 2003-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2023-03-20
Also published as: JP2004286293A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の室内、例えばオフィス内等にて、個人を空調の対象とするために用いられる、持ち運び可能な空調装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物の室内における冷房用の空調方式としては、室内全域を一様に空調するアンビエント空調と、室内のある特定の場所をきめ細かに空調するタスク空調とを併用する、タスク・アンビエント空調方式が、近年一般的となりつつある。特にオフィス内等においては、タスク空調として、各個人を対象とする空調（パーソナル空調）が望まれている。
【０００３】
このように冷房用パーソナル空調を行うための空調装置（設備）としては、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているものが知られている。特許文献１に記載のものは、オフィス内等における使用を前提として、冷気の吹出口をデスクに設けたものであり、また特許文献２に記載のものは、トイレ内における使用を前提として、水洗用タンク上部に空調装置を設けたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−３２３６１４号公報
【特許文献２】
特開２０００−７４４７９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
こうした従来の冷房用パーソナル空調においては、デスク等といった家具に吹出口やダクト、あるいは空調装置そのものを直接取り付けていたため、構造が複雑となって、イニシャルコストやメンテナンスコストが高いものとなっていた。また、レイアウト変更を行う場合には、空調装置やダクトも移動させなければならないため、対応できない場合は撤去を余儀なくされ、レイアウト変更に的確に対応できないものであった。
【０００６】
加えて、空調対象となる個人（空調対象者）に向けて高速の冷風（冷気）を直接吹出すことを基本としていたため、人体において局所的な熱放散が促進され、皮膚表面の温度差が大きくなる。また高風速気流による目の乾燥や、手、首等の局所的な体温低下等により、空調対象者はコールドドラフト等のドラフト感を感じることが多く、快適性が高いとは言えるものでなかった。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、任意の場所に設置できるとともに、快適性を向上させて、低コストで好適にパーソナル空調を行い得る、持ち運び可能な空調装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、
函体をなす装置本体内に、圧縮機、凝縮器、キャピラリチューブ、蒸発器、第一の送風手段及び第二の送風手段が設けられ、室内に配置された家具面上で使用される持ち運び可能な空調装置であって、前記蒸発器及び前記凝縮器はほぼ垂直方向に配置されるとともに対向して配置され、前記蒸発器の周囲を通過して冷却された低温空気を、該蒸発器の上方に配置された前記第一の送風手段から、前記家具を使用する空調対象者の頭上に向けて斜め上方へ冷気として吹出すとともに、前記凝縮器の周囲を通過して加温された高温空気を、該凝縮器の上方に配置された前記第二の送風手段から、前記冷気の吹出方向から離間する方向に吹出して前記室内の上方へと排気することを特徴とする。
【０００９】
このように、圧縮機、凝縮器、キャピラリチューブ及び蒸発器といった、空調装置としての基本構成要素を、函体の装置本体内に一式として設けるようにしているので、函形にコンパクトにまとまった空調装置を構成することができる。そのためこの空調装置を、移動・搬送が容易な可搬式とすることができ、例えばデスクやパーテーション等の家具上に容易に設置することができるので、パーソナル空調を好適に行うことができる。
【００１０】
また、凝縮器によって加温された高温空気を、冷気の吹出方向から離間する方向に吹出して室内の上方へと排気するようにしているので、室内の上方における空気は、比較的高温となる。この状態で、低温空気すなわち冷気を、空調対象者の人体の頭上に向けて斜め上方へと吹出せば、冷気と室内空気との温度差及び空気密度差を利用して、個人を対象とした空調つまりパーソナル空調を、好適に行うことができる。すなわち、吹出される冷気と室内の高温空気との温度差及び空気密度差により、人体の頭上部から冷気をゆっくりと落下させることができるので、冷気を人体の顔や首等に直接吹出すことを避け、人体がドラフト感を感じないような空調を可能とできる。このため、空調対象者に不快感等を与えることなく、高温空気を室内上方へと排気することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の持ち運び可能な空調装置であって、前記高温空気を、前記装置本体から上方に向けて立設された排気ダクトによって、前記室内の上方へと排気することを特徴とする。
【００１２】
このように、装置本体に排気ダクトを上方に向けて立設して、高温空気をこの排気ダクト内に流して室内の上方まで導き、そこで排出することができるようにしているので、高温空気を室内上方へと的確に送気し排出することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の持ち運び可能な空調装置であって、前記排気ダクトは、長手方向に伸縮可能な入れ子式又は蛇腹式の構成とされていることを特徴とする。
【００１４】
このように、排気ダクトを、長手方向に伸縮可能な入れ子式又は蛇腹式の構成としているので、簡易な構成として、高さ方向における排気位置を適宜調節することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の持ち運び可能な空調装置であって、前記装置本体内の下部には、前記蒸発器の表面に生成した水を貯留する水タンクが設けられていることを特徴とする。
【００１６】
このように、装置本体内の下部に水タンクを設けているので、蒸発器の表面に結露により生成した水滴は、装置本体内下部へと滴下していき、順次水タンクに貯留される。このため、水タンク内に所定量の水が貯留された時点で一括して的確に水処理を行うことができ、水処理装置等を別途に設ける必要を無くすことができるとともに、水の処理頻度を低下させることができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の持ち運び可能な空調装置であって、前記水タンク内の水を汲み上げて前記凝縮器に噴霧する噴霧器が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
このように、噴霧器を設けて、水タンク内の水を汲み上げて凝縮器に噴霧するようにしているので、水タンク内に順次貯留されていく水を凝縮器にて順次蒸発させて、高温空気とともに排気することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の持ち運び可能な空調装置であって、前記装置本体内は、該装置本体内の上端部側から下方に向けて延設された断熱仕切壁によって、前記凝縮器側の室と前記蒸発器側の室とに仕切られ、前記断熱仕切壁の下端部は、前記水タンク内に進入する位置まで延在することを特徴とする。
【００２０】
このように、断熱仕切壁によって、装置本体内を凝縮器側の室と蒸発器側の室とに断熱的に仕切るようにしているので、蒸発器側の冷気と凝縮器側の高温空気との間で熱の授受が行われることを的確に防止することができる。
また、断熱仕切壁の下端部を、水タンク内に進入する位置まで延在させているので、水タンク内に所定量の水を貯留する、つまり断熱仕切壁の下端部よりも上部に水面が位置するまで水を貯留することによって、凝縮器側の室と蒸発器側の室との間における空気の流通を遮断することができる。このため、蒸発器側の室の冷気と凝縮器側の室の高温空気とが混合することを的確に防止することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る持ち運び可能な空調装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。この持ち運び可能な空調装置は、オフィス等の室内にてデスクやパーテーション等の家具上に設置して、個人を空調の対象として冷房用パーソナル空調を行うために用いられる、小型のパーソナル空調用ユニットである。
【００２２】
この持ち運び可能な空調装置Ｐは、図１乃至図３に示すように、函形の装置本体１内に、圧縮機２、凝縮器３、キャピラリチューブ４及び蒸発器５といった、空調装置としての基本構成要素が、一式として設けられている。
【００２３】
蒸発器５は装置本体１内における高さ方向略中間位置の前方側に、凝縮器３は蒸発器５の後方側に、圧縮機２は蒸発器５及び凝縮器２の下側に、各々設けられている。この装置本体１内は、断熱仕切壁１５によって、蒸発器５が設けられている側の室である蒸発器室（蒸発器側の室）１Ａと、凝縮器３が設けられている側の室である凝縮器室（凝縮器側の室）１Ｂとに各々仕切られている。そして、断熱仕切壁１６によって、圧縮機２が設けられている側の室である圧縮機室１Ｃに仕切られている。すなわち、断熱仕切壁１５，１６によって、装置本体１内は断熱的に３つの室に仕切られている。
【００２４】
なおこれらの図において、圧縮機２と凝縮器３、及び圧縮機２と蒸発器５とを連結する配管の図示は各々省略しているが、冷媒は、圧縮機２、凝縮器３、キャピラリチューブ４、蒸発器５の順に循環する。
また、圧縮機室１Ｃ内には、制御部６、及び噴霧器３１のポンプ３１ｐ（後述）も設けられている。この制御部６によって、持ち運び可能な空調装置Ｐの運転、つまり冷媒の循環あるいは冷気の吹出温度や風量等は、一括して制御される。この制御部６には、電源コードやバッテリー等といった電力供給手段が連結されている。
【００２５】
圧縮機室２の側方に隣接する位置には、水タンク８が設けられている。蒸発器５の表面に結露により生成された水は、下側に滴下して、断熱仕切壁１６上面を伝って水タンク８へと流れていき、順次貯留されていく。この水タンク８は、装置本体１に着脱可能なカートリッジ式とされていることが好ましい。こうすれば、水が所定量貯留された時点で水タンクを取り外して、容易に排水することができる。
【００２６】
また、断熱仕切壁１５の下端部は、水タンク８内の床近傍位置まで、つまり水タンク８内に進入する位置まで延在している。このため、水タンク８内に所定量の水Ｗを貯留する、つまり断熱仕切壁１５の下端部よりも上部に水面が位置するまで水Ｗを貯留することによって、凝縮器室１Ｂと蒸発器室１Ａとの間における空気の流通を遮断することができるようになっている。
【００２７】
装置本体１の前面には、室内の空気を蒸発器室１Ａ内に吸込むための吸込口１１が形成されており、また装置本体１上面の前方側には、蒸発器５の周囲を通過して冷却された低温空気を冷気として装置外へと吹出すための、吹出口１２が形成されている。蒸発器室１Ａ内における吹出口１２近傍位置には、クロスフローファン２２が設けられており、また吹出口１２には、冷気の吹出方向を調節するための風向調節用グリル２３が設けられている。
【００２８】
装置本体１の後方側の両側面には、室内の空気を凝縮器室１Ｂ内に吸込むための吸込口１３，１３が形成されており、また装置本体１上面の後方側には、凝縮器３の周囲を通過して加温された高温空気を吹出すための吹出口１４が形成されている。凝縮器室１Ｂ内における吹出口１４の近傍位置には、シロッコファン２２が設けられている。
【００２９】
また、凝縮器室１Ｂ内及び圧縮機室１Ｃ内には、水タンク８内の水を汲み上げて凝縮器３に噴霧するための、噴霧器３１が設けられている。この噴霧器３１は、水タンク８内から圧縮機室１Ｃを経て凝縮器３上端部近傍まで延びる配管３１ｔと、配管３１ｔの管路途中である圧縮機室１Ｃ内に設けられたポンプ３１ｐとから構成されている。ポンプ３１ｐを作動させることで、水タンク８内の水は配管３１ｔ上端側まで汲み上げられ、この配管３１ｔに形成された多数の孔（図示省略）から凝縮器３表面へと噴霧され、蒸発される。そしてこの水蒸気は、凝縮器室１Ｂ内の廃熱を含んだ高温空気とともに、吹出口１４から吹き出される。
【００３０】
また、吹出口１４の上方側には、上端側から高温空気を室内上方へと排気する排気ダクト４０が設けられている。この排気ダクト４０は、互いに入れ子式となるように連結された基部４１ａ及びスライド部４１ｂからなる、伸縮可能とされた長尺筒状のダクトである。基部４１ａは、装置本体１の吹出口１４上方に装置本体１と一体に固定されており、この基部４１ａに対してスライド部４１ｂを上下方向にスライドさせることで、長手方向に伸縮可能となっている。
【００３１】
なおこの排気ダクト４０においては、基部４１ａ及びスライド部４１ｂとからなる２段の入れ子式構造としているが、より長尺なスパンで伸縮させたい場合等には、３段以上の入れ子式構造としてもよい。また、入れ子式とする替わりに、排気ダクト４０の全体あるいは一部を蛇腹式とすることで、長手方向に伸縮可能としてもよい。
【００３２】
こうした構成の持ち運び可能な空調装置Ｐにおいては、図１に示すように、前面に形成された吸込口１１から吸込まれた空気は、フィルタ２１を通過して蒸発器室１Ｂに流入し、蒸発器５により冷却され、低温空気とされる。この低温空気は、冷気として吹出口１２から吹出される。なおこのとき、２０℃程度の冷気が、床面から８０°の角度をなして風速１．２ｍ／ｓ程度で吹出されるように、風向調節用グリル２３の向きやクロスフローファン２２の回転速度を、各々設定することが好ましい。
【００３３】
空調対象者としての個人が、デスクに着座している場合、冷却空気は室内空気（高温空気）との温度差及び空気密度差により人体の頭上部に落下する。また、人体の様々な姿勢や、持ち運び可能な空調装置Ｐと人体との距離に応じて風向調節用グリル２３を用いて、冷気の気流が人体の頭上部に落下するように調節可能である。
【００３４】
吸込口１１から吸込まれた空気は蒸発器５で冷却されることにより、蒸発器５の表面には結露が生じて、水滴が生成される。この水滴は、蒸発器５から下側へと滴下し、装置本体１の下部に設けられている水タンク８に順次貯留されていく。水タンク８内に貯まった水は、噴霧器３１によって凝縮器３表面に噴霧され、蒸発されて、そして高温空気とともに排気される。これにより、水タンク８内の水は使い切られ、別途の水処理が不必要となる。
【００３５】
一方、図３に示す吸込口１３，１３から空気を吸込んで、凝縮器３と熱交換を行うことで、凝縮器３の冷却を行う。熱交換により加温され、廃熱を含んだ高温空気は、吹出口１４から吹出される。この吹出口１４から吹出された高温空気は、吹出口１２から吹出される冷気と離間するように、長さ調節可能な排気ダクト４０によって、室内上方へと排気される。
なおこのとき、装置本体１内には、水タンク８内の床近傍位置まで断熱仕切壁１５が設置されているので、蒸発器室１Ａ内の蒸発器５によって冷却された低温空気と、凝縮器室１Ｂ内の凝縮器３によって加温された高温空気とが混合することが的確に防止されている。
【００３６】
この持ち運び可能な空調装置Ｐを用いたパーソナル空調は、吹出口から出る冷却空気と室内空気との温度差及び空気密度差を用いて、個人を対象として空調を行うものである。従って、このパーソナル空調の物理的な再現性及び妥当性を確認するために、ＣＦＤ（数値流体力学：ＣｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌＦｌｕｉｄＤｙｎａｍｉｃ）を使用して検討を行った。本検討においては、図４に示すように、デスクＤ上に設置した持ち運び可能な空調装置Ｐをパーソナル空調ユニットとして、室内上方の壁面に設置した壁掛け型のルームエアコンディショナＣをアンビエント空調設備として各々用い、パーソナル空調とアンビエント空調とを併用している。この図において符号Ｈは、空調対象者の人体を示している。
【００３７】
なお、持ち運び可能な空調装置Ｐのうち、図１において示した吹出口１２と吸込口１１のみをＣＦＤの境界条件に用いた。図１において示した吹出口１４、排気ダクト４０、及び図３において示した吸込口１３，１３は、検討対象ではないため、ここでは解析を行っていない。
【００３８】
本検討における解析に用いた計算条件及び境界条件に関しては、図４及び以下に示す通りである。ＣＦＤ解析で乱流モデルは標準ｋ−εモデル、アルゴリズムはＳＩＭＰＬＥ法、スキームはＱＵＩＣＫと陰解法を用いた。
【００３９】
持ち運び可能な空調装置Ｐの吹出口１２の境界条件は、風速は１．２ｍ／ｓ、吹出角度は床面から８０゜、吹出温度は２０℃、風量は０．００９６ｍ^３／ｓ、吹出口の寸法は０．０４ｍ×０．２ｍとして有効直径は約０．１とする。パーソナル空調用ユニットの吸込口の境界条件は、風速と温度に対してｆｒｅｅｓｌｉｐ、吸込口の寸法は０．２ｍ×０．２ｍとする。
【００４０】
アンビエント空調の境界条件は、吹出口１２において、風速は０．８１１ｍ／ｓ、吹出温度は２８．０℃、吹出口の寸法は０．０５ｍ×０．７ｍとする。吸込口において、風速と温度に対してｆｒｅｅｓｌｉｐ、吸込口の寸法は０．０５ｍ×０．７ｍとする。室内の換気回数は約５．２回／ｈである。
【００４１】
人体モデルの呼吸は鼻から定常呼吸（吸入のみ）を行い、呼吸量は１４．４ｌ／ｍｉｎ、鼻の面積は０．１４６×１０^−３ｍ^２とする。全ての表面においては対流に対して一般化対数則を用い、部屋の壁面と家具面は断熱とする。また、人体の発熱は対流分のみで２２．８Ｗ／ｍ^２とする。
【００４２】
図５ではスカラー風速分布を、図６では温度分布を、それぞれ示す。持ち運び可能な空調装置Ｐの吹出口１２から８０゜の吹出角度で風速１．２ｍ／ｓの２０℃の冷気を吹出す場合、室内空気との温度差及び空気密度差により、冷気が人体の頭上部に落下する。この際、人体周辺の気流速度は約０．１７ｍ／ｓ以下となり、温度分布は頭上部で約２６．８℃となっている。この結果により、持ち運び可能な空調装置Ｐを用いたパーソナル空調、つまり温度差及び空気密度差によるパーソナル空調の、物理的な再現性及び妥当性が確認された。また、人体周辺では風速０．１７ｍ／ｓ以下となり、コールドドラフトによる不快感や目の乾燥などが避けられると判断される。アンビエント空調で室内温度を２８℃で空調を行う室内においても、本発明に係る持ち運び可能な空調装置Ｐを使用する場合、人体周辺では約２６．８℃の空気温度を得られる。このように、室内全域を一様に空調対象とする一般的な空調方式に比べて、省エネルギー化を図ることができる。
【００４３】
上述したＣＦＤ結果には、図１における吹出口１４、排気ダクト４０、図３における吸込口１３，１３の影響といった要素は含まれてない。しかし、これらを考慮する場合、これらの排気ダクト４０の上端側から室内上部に廃熱が排出される。この廃熱は、図７から図９までに示す例のように、アンビエント空調設備等を併用することで、室外へと除去することが可能である。なおこれらの図において、符号Ｄはデスクを、符号Ｈは人体を、各々示す。
【００４４】
図７に示すように、一般的な壁掛け型のルームエアコンディショナＣを設置した場合は、このルームエアコンディショナＣの上部に設けられた吸込口から、室内上方の熱が除去できる。また、図８に示すように、一般的なオフィス等に採用されているビルトインタイプ、つまり天井吹出・天井吸込方式のルームエアコンディショナＢにおいても、天井の吸込口から熱が除去できる。更に、図９に示すように、室の上方に設けられた換気窓Ｖを用いた自然通風と、パーソナル空調とを併用したハイブリツト空調方式においても、自然通風により室内上部の熱が排出・除去される。
【００４５】
このように、天井の高温空気を室外へと排出可能なアンビエント空調設備等を併用することにより、本発明に係る持ち運び可能な空調装置Ｐを、更に好適に使用することができる。
【００４６】
本実施形態に係る持ち運び可能な空調装置Ｐにおいては、函体をなす装置本体１内に、圧縮機２、凝縮器３、キャピラリチューブ４及び蒸発器５が設けられ、蒸発器５の周囲を通過して冷却された低温空気を冷気として吹出すとともに、凝縮器３の周囲を通過して加温された高温空気を、冷気の吹出方向から離間する方向に吹出して室内の上方へと排気するようにしている。このように、圧縮機２、凝縮器３、キャピラリチューブ４及び蒸発器５といった、空調装置としての基本構成要素を、函体の装置本体内に一式として設けるようにしているので、函形にコンパクトにまとまった空調装置を構成することができる。そのため、移動・搬送が容易な可搬式とすることができ、デスクやパーテーション等の家具上といった任意の場所に容易に設置することができるので、パーソナル空調を好適に行うことができる。これにより、既存のパーソナル空調装置のように、デスクやパーテーション等といった家具と一体化していたことによる問題を解決することができる。すなわち、家具等との一体化を避けて自由に位置変更を可能なようにしているので、レイアウト変更等における撤去部品を無くし、多種多様なレイアウトに的確に対応させることができる。
【００４７】
また、凝縮器３によって加温された高温空気を、冷気の吹出方向から離間する方向に吹出して室内の上方へと排気するようにしているので、室内の上方における空気は、比較的高温となる。この状態で、低温空気すなわち冷気を、空調対象者の人体の頭上部に向けて斜め上方へと吹出せば、冷気と室内空気との温度差及び空気密度差を利用して、個人を対象とした空調つまりパーソナル空調を、好適に行うことができる。すなわち、吹出される冷気と室内の高温空気との温度差及び空気密度差により、人体の頭上部から冷気をゆっくりと落下させることができ、人体周辺の空気温度を適切なものとできる。また、落下する冷気を、人体周辺でほぼ０．２ｍ／ｓ以下の低風速に保つことができれば、人体には冷気の気流によるドラフト感が殆ど感じられない。このように、冷気を人体の顔や首等に直接吹出すことを避け、人体がドラフト感を感じないような空調を可能とできるので、空調対象者に不快感等を与えることなく、高温空気を室内上方へと排気することができ、空調効率を十分に維持しながら、低コストで好適にパーソナル空調を行うことができる。
【００４８】
更に、装置本体１から上方に向けて立設された排気ダクト４０によって、凝縮器３により加温された高温空気を、室内の上方へと排気するようにしている。
このように、装置本体に排気ダクトを上方に向けて立設して、高温空気をこの排気ダクト内に流して室内の上方まで導き、そこで排出することができるようにしているので、高温空気を室内上方へと的確に送気し排出することができる。
【００４９】
更に、排気ダクト４０を、長手方向に伸縮可能な入れ子式の構成としているので、簡易な構成として、高さ方向における排気位置を適宜調節することができる。そのため、室内の天井高さの違いやアンビエント空調設備の違いなどにも対応することができ、様々な室内で好適にパーソナル空調を行うことができる。
【００５０】
更に、装置本体１内の下部に水タンク８を設けているので、蒸発器５表面に結露により生成した水滴は、装置本体１内下部へと滴下していき、順次水タンクに貯留される。このため、水タンク８内に所定量の水Ｗが貯留された時点で一括して的確に水処理を行うことができ、水処理装置等を別途に設ける必要を無くすことができるとともに、水の処理頻度を低下させることができる。これにより、周辺に水を漏洩させるおそれがなく、持ち運び可能な空調装置Ｐを長期にわたって安定的に運転させることができる。
【００５１】
更に、水タンク８内の水を汲み上げて凝縮器３に噴霧する噴霧器３１を設けるようにしているので、水タンク内に順次貯留されていく水を凝縮器にて順次蒸発させて、高温空気とともに排気することができる。これにより、順次貯留されていく水の水処理を不要として、的確に水処理を行うことができるとともに、凝縮器３をより迅速且つ的確に冷却することができ、空調効率を向上させて、低コストで好適にパーソナル空調を行うことができる。
【００５２】
更に、断熱仕切壁１５によって、装置本体１内を凝縮器室１Ｂと蒸発器室１Ａとに断熱的に仕切るようにしているので、蒸発器室１Ａ内の冷気と凝縮器室１Ｂ内の高温空気との間で熱の授受が行われることを的確に防止することができる。また、断熱仕切壁１５の下端部を、水タンク８内に進入する位置まで延在させているので、水タンク８内に所定量の水を貯留する、つまり断熱仕切壁１５の下端部よりも上部に水面が位置するまで水Ｗを貯留することによって、凝縮器室１Ｂと蒸発器室１Ａとの間における空気の流通を遮断することができる。このため、蒸発器室の冷気と凝縮器側の室の高温空気とが混合することを的確に防止することができる。これにより、空調効率をより向上させて、更に低コストで好適にパーソナル空調を行うことができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る持ち運び可能な空調装置によれば、上記の如き構成を採用しているので、任意の場所に設置できるとともに、快適性を向上させて、低コストで好適にパーソナル空調を行い得る、持ち運び可能な空調装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る持ち運び可能な空調装置の側断面図である。
【図２】図１における蒸発器室内部を正面視した断面図である。
【図３】図１における凝縮器室内部を正面視した断面図である。
【図４】ＣＦＤ（数値流体力学）解析において用いた寸法データを示す図である。
【図５】ＣＦＤ（数値流体力学）解析のスカラー風速（ｍ／ｓ）分布図である。
【図６】ＣＦＤ（数値流体力学）解析の温度（℃）分布図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る持ち運び可能な空調装置と、壁掛け型のルームエアコンディショナとを併用した状態を示す、室内の概略図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る持ち運び可能な空調装置と、天井吹出・吸込空調方式のルームエアコンディショナとを併用した状態を示す、室内の概略図である。
【図９】冷房用パーソナル空調と自然通風ハイブリツト空調とを併用した状態を示す、室内の概略図である。
【符号の説明】
Ｐ持ち運び可能な空調装置
１装置本体
１Ａ蒸発器室（蒸発器側の室）
１Ｂ凝縮器室（凝縮器側の室）
１Ｃ圧縮機室
２圧縮機
３凝縮器
４キャピラリチューブ
５蒸発器
８水タンク
１１，１３吸込口
１２，１４吹出口
１５，１６断熱仕切壁
３１噴霧器
４０排気ダクト
４１ａ基部
４１ｂスライド部
Ｗ水[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is used for air conditioning an individual in a building, for example, in an office. Portable The present invention relates to an air conditioner.
[0002]
[Prior art]
In recent years, air-conditioning systems for air conditioning in buildings have been the task-ambient air-conditioning system, which uses both ambient air-conditioning that uniformly air-conditions the entire room and task air-conditioning that finely air-conditions a specific area in the room. It is becoming common. Particularly in offices and the like, air conditioning (personal air conditioning) targeting individuals is desired as task air conditioning.
[0003]
As an air conditioner (equipment) for performing personal air conditioning for cooling as described above, for example, those described in Patent Document 1 and Patent Document 2 are known. The one described in Patent Document 1 is provided with a cold air outlet on the desk on the premise of use in an office or the like, and the one described in Patent Document 2 is flushed on the assumption of use in a toilet. An air conditioner is provided in the upper part of the tank.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-323614
[Patent Document 2]
JP 2000-74479 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional air conditioning system for cooling, since the outlet, the duct, or the air conditioner itself is directly attached to furniture such as a desk, the structure is complicated, and the initial cost and the maintenance cost are high. In addition, when the layout is changed, the air conditioner and the duct must be moved. If the layout cannot be dealt with, it must be removed, and the layout change cannot be handled accurately.
[0006]
In addition, it was based on direct blowing of high-speed cold air (cold air) directly to the air-conditioning target person (air-conditioning target person), so local heat dissipation was promoted in the human body and the skin surface temperature difference was growing. In addition, air-conditioning subjects often feel drafts such as cold drafts due to dry eyes and high body temperature such as hand and neck due to high wind speeds, and it cannot be said that comfort is high. .
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can be installed in any place, can improve comfort, and can perform personal air conditioning suitably at low cost. Portable An object is to provide an air conditioner.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1
Inside the box body, a compressor, condenser, capillary tube, evaporator, First blowing means and second blowing means Is provided, Portable to be used on furniture surfaces placed indoors An air conditioner, The evaporator and the condenser are arranged substantially vertically and opposed to each other; Cool air cooled around the evaporator, From the first air blowing means arranged above the evaporator, obliquely upward toward the head of the air conditioning subject who uses the furniture While blowing out as cold air, the hot air heated by passing around the condenser is From the second blowing means disposed above the condenser, The cooling air is blown in a direction away from the blowing direction and exhausted upward in the room.
[0009]
In this way, the basic components as an air conditioner such as a compressor, a condenser, a capillary tube, and an evaporator are provided as a set in the box body, so the air conditioner is compactly packed into a box. A device can be configured. For this reason, this air conditioner can be easily transported and transported, and can be easily installed on furniture such as a desk or a partition. So Personal air conditioning can be suitably performed.
[0010]
Further, since the high-temperature air heated by the condenser is blown in a direction away from the cold-air blowing direction and exhausted upward in the room, the air above the room is relatively hot. In this state, if low-temperature air, that is, cold air is blown obliquely upward toward the head of the person to be air-conditioned, the temperature difference and air density difference between the cold air and room air are used to target individuals. Air conditioning, that is, personal air conditioning can be suitably performed. In other words, the cool air can be slowly dropped from the top of the head of the human body due to the temperature difference and the air density difference between the cool air blown out and the high temperature air in the room. Therefore, it is possible to perform air conditioning that prevents the human body from feeling a draft. For this reason, it is possible to exhaust the high-temperature air upward in the room without causing discomfort to the air conditioning subject.
[0011]
The invention described in claim 2 is described in claim 1. Portable In the air conditioning apparatus, the high-temperature air is exhausted upward in the room by an exhaust duct standing upward from the apparatus main body.
[0012]
In this way, the exhaust duct is erected upward in the apparatus body so that the high temperature air can flow into the exhaust duct and be guided to the upper part of the room and can be discharged there. The air can be accurately supplied and discharged upward in the room.
[0013]
The invention described in claim 3 is described in claim 2. Portable In the air conditioning apparatus, the exhaust duct has a nested or bellows type configuration that can extend and contract in a longitudinal direction.
[0014]
Thus, since the exhaust duct has a nested or bellows-type configuration that can be expanded and contracted in the longitudinal direction, the exhaust position in the height direction can be appropriately adjusted as a simple configuration.
[0015]
Invention of Claim 4 is described in any one of Claims 1-3. Portable The air conditioner is characterized in that a water tank for storing water generated on the surface of the evaporator is provided in a lower part of the apparatus main body.
[0016]
As described above, since the water tank is provided in the lower part of the apparatus main body, water droplets generated by condensation on the surface of the evaporator are dropped to the lower part in the apparatus main body and are sequentially stored in the water tank. For this reason, when a predetermined amount of water is stored in the water tank, the water treatment can be performed accurately and collectively, and there is no need to provide a separate water treatment device, and the water treatment frequency Can be reduced.
[0017]
The invention described in claim 5 is described in claim 4. Portable The air conditioner is provided with a sprayer that pumps up water in the water tank and sprays the water on the condenser.
[0018]
In this way, the sprayer is provided so that the water in the water tank is pumped up and sprayed on the condenser, so that the water sequentially stored in the water tank is sequentially evaporated in the condenser, It can be exhausted with.
[0019]
Invention of Claim 6 is described in Claim 4 or Claim 5. Portable The air conditioner is divided into a chamber on the condenser side and a chamber on the evaporator side by a heat insulating partition wall extending downward from the upper end side in the device main body. And the lower end of the heat insulating partition wall extends to a position where it enters the water tank.
[0020]
As described above, since the inside of the apparatus body is adiabatically divided into the condenser side chamber and the evaporator side chamber by the heat insulating partition wall, the evaporator side cold air and the condenser side hot air are separated from each other. It is possible to accurately prevent heat from being exchanged between the two.
In addition, since the lower end of the heat insulating partition wall extends to the position where it enters the water tank, a predetermined amount of water is stored in the water tank, that is, the water surface is above the lower end of the heat insulating partition wall. By storing water until it is located, the air flow between the condenser-side chamber and the evaporator-side chamber can be blocked. For this reason, it is possible to accurately prevent the cool air in the chamber on the evaporator side and the hot air in the chamber on the condenser side from mixing.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, according to the present invention Portable An embodiment of an air conditioner will be described with reference to the drawings. this Portable An air conditioner is a small unit for personal air conditioning that is installed on furniture such as a desk or a partition in a room such as an office and is used to perform personal air conditioning for cooling with an individual subject to air conditioning.
[0022]
this Portable As shown in FIGS. 1 to 3, the air conditioner P includes basic components as an air conditioner such as a compressor 2, a condenser 3, a capillary tube 4, and an evaporator 5 in a box-shaped apparatus body 1. It is provided as a set.
[0023]
The evaporator 5 is provided on the front side of the intermediate position in the apparatus main body 1, the condenser 3 is provided on the rear side of the evaporator 5, and the compressor 2 is provided on the lower side of the evaporator 5 and the condenser 2. It has been. Inside the apparatus main body 1, an evaporator chamber (a chamber on the evaporator side) 1 </ b> A which is a chamber on the side where the evaporator 5 is provided and a chamber on the side where the condenser 3 is provided by the heat insulating partition wall 15. And a condenser chamber (condenser side chamber) 1B. The heat insulating partition wall 16 partitions the compressor chamber 1 </ b> C, which is a chamber on the side where the compressor 2 is provided. That is, the inside of the apparatus main body 1 is partitioned into three chambers in a heat insulating manner by the heat insulating partition walls 15 and 16.
[0024]
In these drawings, illustration of piping connecting the compressor 2 and the condenser 3 and the compressor 2 and the evaporator 5 is omitted, but the refrigerant is the compressor 2, the condenser 3, and the capillary tube. 4. Circulate in order of the evaporator 5.
Moreover, the control part 6 and the pump 31p (after-mentioned) of the sprayer 31 are also provided in 1 C of compressor chambers. By this control unit 6, Portable The operation of the air conditioner P, that is, the circulation of the refrigerant, the blowout temperature of cold air, the air volume, and the like are collectively controlled. The control unit 6 is connected to power supply means such as a power cord and a battery.
[0025]
A water tank 8 is provided at a position adjacent to the side of the compressor chamber 2. Water generated by condensation on the surface of the evaporator 5 drops downward, flows along the upper surface of the heat insulating partition wall 16 to the water tank 8, and is sequentially stored. The water tank 8 is preferably a cartridge type that can be attached to and detached from the apparatus main body 1. If it carries out like this, when a predetermined amount of water is stored, a water tank can be removed and it can drain easily.
[0026]
Further, the lower end portion of the heat insulating partition wall 15 extends to a position in the vicinity of the floor in the water tank 8, that is, to a position that enters the water tank 8. For this reason, the condenser chamber 1B and the evaporator chamber are stored by storing a predetermined amount of water W in the water tank 8, that is, by storing the water W until the water surface is positioned above the lower end of the heat insulating partition wall 15. It is possible to block the flow of air between 1A.
[0027]
A suction port 11 for sucking indoor air into the evaporator chamber 1A is formed on the front surface of the apparatus main body 1, and the front side of the upper surface of the apparatus main body 1 passes around the evaporator 5. An air outlet 12 is formed for blowing the cooled low temperature air out of the apparatus as cold air. A cross flow fan 22 is provided in the vicinity of the air outlet 12 in the evaporator chamber 1A, and a wind direction adjusting grill 23 for adjusting the air blowing direction is provided at the air outlet 12. .
[0028]
Suction ports 13 and 13 for sucking indoor air into the condenser chamber 1B are formed on both side surfaces on the rear side of the apparatus main body 1, and the condenser 3 is formed on the rear side of the upper surface of the apparatus main body 1. The blower outlet 14 for blowing out the hot air which passed the circumference | surroundings and was heated is formed. A sirocco fan 22 is provided in the vicinity of the air outlet 14 in the condenser chamber 1B.
[0029]
Further, in the condenser chamber 1B and the compressor chamber 1C, a sprayer 31 for pumping water in the water tank 8 and spraying it on the condenser 3 is provided. The sprayer 31 includes a pipe 31t extending from the water tank 8 through the compressor chamber 1C to the vicinity of the upper end of the condenser 3, and a pump 31p provided in the compressor chamber 1C in the middle of the pipe 31t. Has been. By operating the pump 31p, the water in the water tank 8 is pumped up to the upper end side of the pipe 31t, sprayed to the surface of the condenser 3 from many holes (not shown) formed in the pipe 31t, and evaporated. . And this water vapor is blown out from the blower outlet 14 with the high temperature air containing the waste heat in the condenser chamber 1B.
[0030]
Further, an exhaust duct 40 for exhausting high-temperature air upward from the upper end side is provided on the upper side of the air outlet 14. The exhaust duct 40 is a long cylindrical duct made of a base portion 41a and a slide portion 41b that are connected so as to be nested with each other. The base 41a is fixed integrally with the apparatus main body 1 above the air outlet 14 of the apparatus main body 1. By sliding the slide portion 41b in the vertical direction with respect to the base 41a, the base 41a can be expanded and contracted in the longitudinal direction. Yes.
[0031]
The exhaust duct 40 has a two-stage nested structure including a base 41a and a slide part 41b. However, when it is desired to extend and contract with a longer span, the exhaust duct 40 may have a three-stage or higher nested structure. Good. Moreover, it is good also as expansion-contraction in a longitudinal direction by making the whole or a part of the exhaust duct 40 into a bellows type instead of making it a nesting type.
[0032]
Of this configuration Portable In the air conditioner P, as shown in FIG. 1, the air sucked from the suction port 11 formed on the front surface passes through the filter 21 and flows into the evaporator chamber 1B, is cooled by the evaporator 5, and is cooled at a low temperature. Air. This low temperature air is blown out from the outlet 12 as cold air. At this time, the direction of the wind direction adjusting grill 23 and the rotational speed of the cross flow fan 22 are such that cool air of about 20 ° C. is blown at an angle of 80 ° from the floor surface at a wind speed of about 1.2 m / s. Are preferably set respectively.
[0033]
When an individual as a person to be air-conditioned is seated on a desk, the cooling air falls on the head of the human body due to a temperature difference and an air density difference from room air (hot air). In addition, various postures of the human body, Portable It is possible to adjust the airflow of the cool air to fall on the head of the human body using the airflow direction adjusting grill 23 according to the distance between the air conditioner P and the human body.
[0034]
Air sucked from the suction port 11 is cooled by the evaporator 5, so that dew condensation occurs on the surface of the evaporator 5 and water droplets are generated. The water drops are dropped downward from the evaporator 5 and are sequentially stored in a water tank 8 provided at the lower part of the apparatus main body 1. The water stored in the water tank 8 is sprayed on the surface of the condenser 3 by the sprayer 31, is evaporated, and is exhausted together with hot air. Thereby, the water in the water tank 8 is used up, and a separate water treatment becomes unnecessary.
[0035]
On the other hand, the condenser 3 is cooled by sucking air from the suction ports 13 and 13 shown in FIG. 3 and exchanging heat with the condenser 3. High-temperature air heated by heat exchange and containing waste heat is blown out from the outlet 14. The high-temperature air blown from the air outlet 14 is exhausted upward in the room by an exhaust duct 40 whose length can be adjusted so as to be separated from the cold air blown from the air outlet 12.
At this time, since the heat insulating partition wall 15 is installed in the apparatus main body 1 to the position near the floor in the water tank 8, the low-temperature air cooled by the evaporator 5 in the evaporator chamber 1A, and the condenser Mixing with the hot air heated by the condenser 3 in the chamber 1B is accurately prevented.
[0036]
this Portable Personal air conditioning using the air conditioner P performs air conditioning for individuals using the temperature difference and air density difference between the cooling air coming out of the outlet and the room air. Therefore, in order to confirm the physical reproducibility and validity of this personal air conditioning, examination was performed using CFD (Computational Fluid Dynamic). In this study, it was installed on the desk D as shown in FIG. Portable The air conditioner P is used as a personal air conditioning unit, the wall-mounted room air conditioner C installed on the wall surface above the room is used as ambient air conditioning equipment, and personal air conditioning and ambient air conditioning are used in combination. In this figure, the code | symbol H has shown the human body of the air conditioning subject.
[0037]
In addition, Portable Of the air conditioner P, only the air outlet 12 and the air inlet 11 shown in FIG. 1 were used as the CFD boundary conditions. Since the blower outlet 14, the exhaust duct 40 shown in FIG. 1, and the suction inlets 13 and 13 shown in FIG. 3 are not examination objects, they are not analyzed here.
[0038]
The calculation conditions and boundary conditions used in the analysis in this study are as shown in FIG. In CFD analysis, a standard k-ε model was used as a turbulent model, a SIMPLE method as an algorithm, and QUICK and an implicit method as a scheme.
[0039]
Portable The boundary conditions of the air outlet 12 of the air conditioner P are: the wind speed is 1.2 m / s, the blowing angle is 80 ° from the floor, the blowing temperature is 20 ° C., and the air volume is 0.0096 m. ³ / S, the size of the outlet is 0.04 m × 0.2 m, and the effective diameter is about 0.1. The boundary condition of the suction port of the personal air conditioning unit is a free slip with respect to the wind speed and temperature, and the dimension of the suction port is 0.2 m × 0.2 m.
[0040]
The boundary conditions of the ambient air conditioning are as follows. At the air outlet 12, the wind speed is 0.811 m / s, the air temperature is 28.0 ° C., and the air outlet dimensions are 0.05 m × 0.7 m. At the suction port, the free slip with respect to the wind speed and temperature, and the size of the suction port is 0.05 m × 0.7 m. The number of indoor ventilations is about 5.2 times / h.
[0041]
The breathing of the human body model is steady breathing (only inhalation) from the nose, the respiration rate is 14.4 l / min, and the nose area is 0.146 × 10 ^-3 m ² And For all surfaces, the generalized logarithm rule is used for convection, and the walls of the room and the furniture are insulated. In addition, the heat generated by the human body is 22.8 W / m only for the convection. ² And
[0042]
FIG. 5 shows a scalar wind speed distribution, and FIG. 6 shows a temperature distribution. Portable When cold air of 20 ° C with a wind speed of 1.2 m / s is blown from the air outlet 12 of the air conditioner P at an air outlet angle of 80 °, the cold air falls onto the head of the human body due to temperature differences and air density differences from the indoor air. To do. At this time, the air velocity around the human body is about 0.17 m / s or less, and the temperature distribution is about 26.8 ° C. above the head. As a result, Portable The physical reproducibility and validity of personal air conditioning using the air conditioner P, that is, personal air conditioning due to temperature difference and air density difference were confirmed. In addition, the wind speed is 0.17 m / s or less around the human body, and it is determined that discomfort caused by cold drafts and dry eyes can be avoided. The present invention also applies to an indoor air-conditioned room with an ambient temperature of 28 ° C. Portable When the air conditioner P is used, an air temperature of about 26.8 ° C. can be obtained around the human body. Thus, energy saving can be achieved as compared with a general air conditioning system that uniformly air-conditions the entire room.
[0043]
The above-described CFD result does not include elements such as the influence of the air outlet 14, the exhaust duct 40 in FIG. 1, and the suction ports 13 and 13 in FIG. 3. However, when these are considered, waste heat is discharged from the upper end side of these exhaust ducts 40 to the upper part of the room. The waste heat can be removed outside by using an ambient air conditioning facility or the like as in the examples shown in FIGS. In these drawings, the symbol D indicates a desk and the symbol H indicates a human body.
[0044]
As shown in FIG. 7, when a general wall-mounted room air conditioner C is installed, the heat above the room can be removed from the suction port provided at the top of the room air conditioner C. Further, as shown in FIG. 8, heat can be removed from a ceiling suction port even in a built-in type employed in a general office or the like, that is, a room air conditioner B of a ceiling blowing / ceiling suction method. Furthermore, as shown in FIG. 9, even in a hybrid air conditioning system that uses natural ventilation using a ventilation window V provided above the room and personal air conditioning, heat in the upper part of the room is discharged and removed by natural ventilation. The
[0045]
Thus, according to the present invention, the ambient air-conditioning equipment that can discharge high-temperature air from the ceiling to the outside is used in combination. Portable The air conditioner P can be used more suitably.
[0046]
According to this embodiment Portable In the air conditioner P, a compressor 2, a condenser 3, a capillary tube 4 and an evaporator 5 are provided in an apparatus main body 1 that forms a box, and low-temperature air that has passed through the periphery of the evaporator 5 is cooled. While blowing out as cold air, the hot air heated by passing around the condenser 3 is blown away in a direction away from the blowing direction of the cold air and exhausted upward in the room. In this way, the basic components as an air conditioner such as the compressor 2, the condenser 3, the capillary tube 4 and the evaporator 5 are provided as a set in the box body, so the box is compact. An air conditioner can be configured. For this reason, it can be easily transported and transported, and can be easily installed in any place such as on a desk or partition. So Personal air conditioning can be suitably performed. Thereby, the problem by having integrated with furniture, such as a desk and a partition, like the existing personal air conditioner can be solved. That is, since the position can be freely changed by avoiding integration with furniture or the like, it is possible to eliminate the removed parts in the layout change or the like, and to accurately cope with various layouts.
[0047]
In addition, since the high-temperature air heated by the condenser 3 is blown away from the cold-air blowing direction and exhausted upward in the room, the air above the room is relatively hot. . In this state, if low-temperature air, that is, cold air is blown obliquely upward toward the head of the human body of the air-conditioning subject, the temperature difference and air density difference between the cold air and room air are used to target the individual. Air conditioning, that is, personal air conditioning can be suitably performed. That is, the cool air can be slowly dropped from above the head of the human body due to the temperature difference and the air density difference between the cool air blown out and the indoor high temperature air, and the air temperature around the human body can be made appropriate. Further, if the falling cold air can be maintained at a low wind speed of about 0.2 m / s or less around the human body, the human body hardly feels a draft feeling due to the air flow of the cold air. In this way, it is possible to avoid air blown directly to the human face, neck, etc., and to enable air conditioning in which the human body does not feel draft, so high-temperature air can be used without causing discomfort to the air-conditioning subject. Can be exhausted upward in the room, and personal air conditioning can be suitably performed at low cost while maintaining sufficient air conditioning efficiency.
[0048]
Further, the high-temperature air heated by the condenser 3 is exhausted upward in the room by an exhaust duct 40 erected upward from the apparatus main body 1.
In this way, the exhaust duct is erected upward in the apparatus body so that the high temperature air can flow into the exhaust duct and be guided to the upper part of the room and can be discharged there. The air can be accurately supplied and discharged upward in the room.
[0049]
Furthermore, since the exhaust duct 40 has a nested configuration that can be expanded and contracted in the longitudinal direction, the exhaust position in the height direction can be adjusted as appropriate as a simple configuration. Therefore, it is possible to cope with differences in indoor ceiling height, ambient air conditioning facilities, and the like, and personal air conditioning can be suitably performed in various rooms.
[0050]
Furthermore, since the water tank 8 is provided in the lower part in the apparatus main body 1, the water droplet produced | generated by the dew condensation on the evaporator 5 surface is dripped at the lower part in the apparatus main body 1, and is stored in a water tank sequentially. For this reason, when a predetermined amount of water W is stored in the water tank 8, water treatment can be performed accurately and collectively, and there is no need to separately provide a water treatment device. Processing frequency can be reduced. This eliminates the risk of leaking water around Portable The air conditioner P can be stably operated over a long period of time.
[0051]
Further, since the sprayer 31 for pumping the water in the water tank 8 and spraying it on the condenser 3 is provided, the water sequentially stored in the water tank is sequentially evaporated by the condenser, together with the high-temperature air. Can be exhausted. This eliminates the need for water treatment of the water that is stored in sequence, enables accurate water treatment, allows the condenser 3 to be cooled more quickly and accurately, improves air conditioning efficiency, Personal air conditioning can be suitably performed at low cost.
[0052]
Further, since the inside of the apparatus main body 1 is adiabatically partitioned into the condenser chamber 1B and the evaporator chamber 1A by the heat insulating partition wall 15, the cool air in the evaporator chamber 1A and the high-temperature air in the condenser chamber 1B. It is possible to accurately prevent the transfer of heat between the two. Moreover, since the lower end part of the heat insulation partition wall 15 is extended to the position which enters into the water tank 8, a predetermined amount of water is stored in the water tank 8, that is, than the lower end part of the heat insulation partition wall 15. By storing the water W until the water surface is located at the top, the air flow between the condenser chamber 1B and the evaporator chamber 1A can be blocked. For this reason, mixing of the cold air in the evaporator chamber and the high-temperature air in the chamber on the condenser side can be accurately prevented. Thereby, the air conditioning efficiency can be further improved, and personal air conditioning can be suitably performed at a lower cost.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention Portable According to the air conditioner, since the configuration as described above is adopted, it can be installed at any place, and the comfort can be improved, and personal air conditioning can be suitably performed at low cost. Portable An air conditioner can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 relates to an embodiment of the present invention. Portable It is a sectional side view of an air conditioner.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the inside of the evaporator chamber in FIG. 1 as viewed from the front.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the interior of the condenser chamber in FIG. 1 as viewed from the front.
FIG. 4 is a diagram showing dimensional data used in CFD (computational fluid dynamics) analysis.
FIG. 5 is a scalar wind velocity (m / s) distribution chart of CFD (computational fluid dynamics) analysis.
FIG. 6 is a temperature (° C.) distribution diagram of CFD (computational fluid dynamics) analysis.
FIG. 7 relates to an embodiment of the present invention. Portable It is an indoor schematic diagram showing a state in which an air conditioner and a wall-mounted room air conditioner are used in combination.
FIG. 8 relates to an embodiment of the present invention. Portable It is an indoor schematic diagram showing a state in which an air conditioner and a ceiling air-conditioning / suction air conditioning room air conditioner are used in combination.
FIG. 9 is a schematic diagram of the room showing a state in which the air conditioning personal air conditioning and the natural ventilation hybrid air conditioning are used in combination.
[Explanation of symbols]
P Portable Air conditioner
1 Main unit
1A Evaporator chamber (Evaporator side chamber)
1B Condenser room (condenser side room)
1C compressor room
2 Compressor
3 Condenser
4 Capillary tube
5 Evaporator
8 Water tank
11,13 Suction port
12,14 outlet
15,16 Insulation partition wall
31 Nebulizer
40 Exhaust duct
41a base
41b Slide part
W Water

Claims

函体をなす装置本体内に、圧縮機、凝縮器、キャピラリチューブ、蒸発器、第一の送風手段及び第二の送風手段が設けられ、室内に配置された家具面上で使用される持ち運び可能な空調装置であって、
前記蒸発器及び前記凝縮器はほぼ垂直方向に配置されるとともに対向して配置され、前記蒸発器の周囲を通過して冷却された低温空気を、該蒸発器の上方に配置された前記第一の送風手段から、前記家具を使用する空調対象者の頭上に向けて斜め上方へ冷気として吹出すとともに、前記凝縮器の周囲を通過して加温された高温空気を、該凝縮器の上方に配置された前記第二の送風手段から、前記冷気の吹出方向から離間する方向に吹出して前記室内の上方へと排気することを特徴とする持ち運び可能な空調装置。A compressor, a condenser, a capillary tube, an evaporator, a first blower, and a second blower are installed in the main body of the box, and can be carried on furniture surfaces placed indoors. a such air-conditioning system,
The evaporator and the condenser are arranged opposite while being disposed substantially vertically, a low-temperature air cooled by passing through a periphery of the evaporator, the first arranged above the evaporator from the blowing means, with blown as cool air obliquely upward toward the overhead air-conditioning subject using said furniture, hot air heated by passing through a periphery of the condenser, above the condenser A portable air conditioner characterized in that the second air blower arranged is blown in a direction away from the cold air blowing direction and exhausted upward in the room.

前記高温空気を、前記装置本体から上方に向けて立設された排気ダクトによって、前記室内の上方へと排気することを特徴とする請求項１に記載の持ち運び可能な空調装置。The portable air conditioning apparatus according to claim 1, wherein the high-temperature air is exhausted upward in the room by an exhaust duct standing upward from the apparatus main body.

前記排気ダクトは、長手方向に伸縮可能な入れ子式又は蛇腹式の構成とされていることを特徴とする請求項２に記載の持ち運び可能な空調装置。The portable air-conditioning apparatus according to claim 2, wherein the exhaust duct has a nested or bellows-type configuration that can extend and contract in a longitudinal direction.

前記装置本体内の下部には、前記蒸発器の表面に生成した水を貯留する水タンクが設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の持ち運び可能な空調装置。The portable air conditioner according to any one of claims 1 to 3, wherein a water tank for storing water generated on the surface of the evaporator is provided at a lower portion in the apparatus main body.

前記水タンク内の水を汲み上げて前記凝縮器に噴霧する噴霧器が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の持ち運び可能な空調装置。The portable air conditioner according to claim 4, further comprising a sprayer that pumps up water in the water tank and sprays the water on the condenser.

前記装置本体内は、該装置本体内の上端部側から下方に向けて延設された断熱仕切壁によって、前記凝縮器側の室と前記蒸発器側の室とに仕切られ、前記断熱仕切壁の下端部は、前記水タンク内に進入する位置まで延在することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の持ち運び可能な空調装置。The inside of the apparatus main body is partitioned into a chamber on the condenser side and a chamber on the evaporator side by a heat insulating partition wall extending downward from the upper end side in the apparatus main body, and the heat insulating partition wall 6. The portable air conditioner according to claim 4, wherein a lower end portion of the air conditioner extends to a position where the water enters the water tank.