JP4986696B2 - 冷凍空調装置 - Google Patents
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Description
図1はこの発明の実施の形態1における冷凍空調装置の斜視図である。また、図2は図1におけるZ−Z断面模式図である。この図1及び図2を用いて、本実施形態1における冷凍空調装置の室外機の構成について説明する。
熱交換ユニット10の本体1は例えば略直方体の箱型形状をしている。この本体1の1側面1aには吹出し口2が形成されている。また、本体1の3側面1b,1c及び1dには吸込み口3が形成されている。本体1内には吹出し口2と対向してプロペラファン4が設けられている。このプロペラファン4には、プロペラファン4を駆動するファンモータ5が連結されており、プロペラファン4及びファンモータ5はモータサポート(図示せず)によって所定の位置に保持されている。また、プロペラファン4の外周を取り囲むように、本体1の内側にベルマウス6が設けられている。本体1内には、側面1b〜1dと対向して横断面略コの字形状の熱交換器7が設けられている。熱交換器7は例えばフィンチューブ型熱交換器であり、側面1bと対向する熱交換器7b、側面1cと対向する熱交換器7c、及び側面1dと対向する熱交換器7dにより横断面略コの字形状に形成している。なお、熱交換器7は熱交換器7b、熱交換器7c、及び熱交換器7dを一体として横断面略コの字形状に製作してもよいし、別々の熱交換器7b、熱交換器7c、及び熱交換器7dによって横断面略コの字形状に形成してもよい。
通常、冷房運転時はプロペラファン4を最大回転数で駆動し、熱交換器7を通過する室外空気の流量を最大限にして、熱交換器効率の高い状態で冷凍空調装置は運転される。外気温度が低下すると熱交換器7の凝縮圧力も低下するが、凝縮圧力がある一定圧力よりも小さくなると、圧縮機の信頼性が低下したり、また冷凍サイクルの電子式膨張弁が全開となっても必要冷媒流量を確保できなくなるため、凝縮圧力の下限値を設定し、この下限値以下とならないような制御を実施している。具体的には、凝縮圧力を計測し、外気温度の低下により、凝縮圧力がある下限値以下になった場合には、プロペラファン4の回転数を減少させ、熱交換器7を通過する室外空気の流量を減少させて、熱交換器の熱交換器効率を低下させて凝縮圧力が下限値以下にならないように制御する。
また、水―冷媒熱交換器の蒸発圧力の低下を防止することができ、水―冷媒熱交換器内部の凍結を防止することができる。
図3は、この発明の実施の形態1における冷凍空調装置の別の1例を示す平面断面模式図である。本体11は例えば略直方体の箱型形状をしている。この本体11の対向する2側面11a及び11cには吹出し口2a及び2cが形成されている。また、本体11の他の2側面11b及び11dには吸込み口3が形成されている。本体11内には吹出し口2a及び2cと対向してそれぞれプロペラファン4が設けられている。これらプロペラファン4には、それぞれプロペラファン4を駆動するファンモータ5が連結されており、プロペラファン4及びファンモータ5はモータサポート(図示せず)によって所定の位置に保持されている。また、それぞれのプロペラファン4の外周を取り囲むように、本体11の内側にベルマウス6が設けられている。本体11内の側面11a側には、プロペラファン4の空気流れ上流側に、上向きに開口した横断面略コの字形状の熱交換器7が設けられている。本体11内の側面11c側には、プロペラファン4の空気流れ上流側に、下向きに開口した横断面略コの字形状の熱交換器7が設けられている。
また、水―冷媒熱交換器の蒸発圧力の低下を防止することができ、水―冷媒熱交換器内部の凍結を防止することができる。
実施の形態1では、互いの側面1cが対向するように(つまり互いの吹出し口2及びプロペラファン4が外側に向くように)配設された熱交換ユニット10を上下方向2段に配置したが、これに限らず、種々の配置が可能である。なお、本実施形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一機能については同一の符号を用いて述べることとする。
実施の形態1及び実施の形態2においては、熱交換ユニット10の集合体の側面に機械室8を設けたが、熱交換ユニット10の集合体の下部に機械室8を設けても本発明を実施することができる。なお、本実施形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一機能については同一の符号を用いて述べることとする。
実施の形態1から実施の形態3までは、熱交換器7cを中心として横断面が対象となる略コの字形状の熱交換器7を用いてきたが、横断面が非対称となる形状としてもよい。なお、本実施形態4において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一機能については同一の符号を用いて述べることとする。
図9は、本実施形態5における冷凍空調装置の平面断面模式図である。本実施形態5では、横断面略V字形状の熱交換器27を熱交換ユニット10内に設けている。
このように構成された冷凍空調装置においては、横断面略V字形状の熱交換器27を熱交換ユニット10内に設けたことにより、熱交換器ユニット10内部の風路を大きく確保でき、熱交換ユニット10内部の通風抵抗が小さくすることができる。したがって、プロペラファン4の騒音を低減することができる。また、プロペラファン4の入力を低減でき、冷凍空調装置の効率を向上させることができる。
実施の形態5までは、互いの側面1cが対向するように(つまり互いの吹出し口2及びプロペラファン4が外側に向くように)配設された熱交換ユニット10に同形状の熱交換器を設けてきたが、熱交換ユニットに設ける熱交換器の形状は同一である必要はない。互いの側面1cが対向するように(つまり互いの吹出し口2及びプロペラファン4が外側に向くように)配設された熱交換ユニット10に、それぞれ異なる形状の熱交換器を設けることも可能である。なお、本実施形態6において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一機能については同一の符号を用いて述べることとする。
図11はこの発明の実施の形態7における冷凍空調装置の機械室8側面の概略構成図である。また、図12は図11におけるY−Y断面図である。機械室8の側面は例えば金属製であり、表面には通気口8aが上下左右方向に所定の間隔をもって成型されている。この通気口8aは、下部を切断し、例えば絞り加工により室外側(機械室8内部と反対側)に切り起こした形状となっている。機械室8内部には電子基板や制御基板等(図示せず)が格納されているため、雨などの水分が直接機械室8内部へ流入することを防ぐ必要がある。本実施形態7においては、図12の矢印で示すように、機械室8内流部へ空気が吸い込まれるため、雨天時でも雨水が直接、機械室8内部へ流入することを防止することができ、信頼性の高い冷凍空調装置を得ることができる。なお、機械室8の側面は必ずしも金属製である必要はなく、例えば樹脂等で製作してもよい。
Claims (5)
- 空気の吸込み口と、第1の吹出し口及び第2の吹出し口が形成された直方体の本体と、
前記吸込み口から空気を吸引し、前記第1の吹出し口から空気を排出させる第1の送風機と、
前記吸込み口から空気を吸引し、前記第2の吹出し口から空気を排出させる第2の送風機と、
前記吸込み口と前記第1の送風機との間に配置された第1の熱交換器と、
前記吸込み口と前記第2の送風機との間に配置された第2の熱交換器と、
を備えた冷凍空調装置であって、
前記第1の吹出し口及び前記第2の吹出し口は、互いに前記本体側面の対向位置に形成され、
前記吸込み口は、前記第1の吹出し口及び前記第2の吹出し口が形成されていない前記本体の両側面に形成され、
前記第1の送風機は前記第1の吹出し口と対向して設けられ、前記第2の送風機は前記第2の吹出し口と対向して設けられ、
横断面視において、
前記第1の熱交換器及び前記第2の熱交換器は、コの字形状に形成されており、両端の熱交換器部分が前記吸込み口と対向して配置され、互いの中心の熱交換器部分が対向して配置され、
前記第1の熱交換器の前記中心の熱交換器部分と前記第2の熱交換器の前記中心の熱交換器部分との間には、空気が流れる隙間が形成されていることを特徴とする冷凍空調装置。 - 前記本体の側部に機械室を設けたことを特徴とする請求項1に記載の冷凍空調装置。
- 前記本体の下部に機械室を設けたことを特徴とする請求項1に記載の冷凍空調装置。
- 前記機械室は通風可能な構成としたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の冷凍空調装置。
- 空気の吸込み口と吹出し口が形成された直方体の本体と、
前記吸込み口から空気を吸引し、前記吹出し口から空気を排出させる送風機と、
前記吸込み口と前記送風機との間に配置された熱交換器と、
を備えた冷凍空調装置であって、
前記送風機は前記吹出し口と対向して設けられ、
前記吹出し口と対向する前記本体の側面は遮風されており、
前記吸込み口は、前記吹出し口が形成された側面及び該吹出し口と対向する側面とは異なる前記本体の両側面に形成され、
横断面視において、
前記熱交換器は、コの字形状に形成されており、両端の熱交換器部分が前記吸込み口と対向して配置され、中心の熱交換器部分が前記遮風された側面と対向して配置され、
前記熱交換器の前記中心の熱交換器部分と前記遮風された側面との間には、空気が流れる隙間が形成されており、
前記本体、前記送風機及び前記熱交換器で構成された熱交換ユニットを少なくとも2つ備え、
これら前記熱交換ユニットは、互いの前記遮風された側面が対向するように配置されていることを特徴とする冷凍空調装置。
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