JP6283194B2

JP6283194B2 - Air conditioner outdoor unit

Info

Publication number: JP6283194B2
Application number: JP2013218248A
Authority: JP
Inventors: 岸谷　哲志; 哲志岸谷; 長橋　克章; 克章長橋; 太田　裕樹; 裕樹太田
Original assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Current assignee: Hitachi Johnson Controls Air Conditioning Inc
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2013-10-21
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2033-10-21
Also published as: JP2015081691A

Description

本発明は、上吹きタイプの空気調和機の室外機に関し、送風性能を向上させる室外機吹出し口周りの構造に関する。 The present invention relates to an outdoor unit of an upper-blow type air conditioner, and relates to a structure around an outdoor unit outlet that improves air blowing performance.

本技術分野の背景技術として、特開2008-89271号公報（特許文献１）がある。この公報には、上吹きタイプの空気調和機の室外機における送風性能向上の手段が記載されている。この室外機では、プロペラファン（羽根）を包囲するダクト部を、プロペラファンの径方向外側を包囲する筒状のベルマウスと、ベルマウスの空気吹き出し方向の端部からプロペラファンの径方向外側に向かって延在する平面部と、平面部の径方向外側端部から空気吹き出し方向に向かって延在する筒状のマウスリングとで構成し、プロペラファンを囲うマウスリングを、プロペラファンの外周と後縁の交点付近でベルマウス径が急拡大するように構成している。 As a background art in this technical field, there is JP-A-2008-89271 (Patent Document 1). This publication describes means for improving the blowing performance in the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner. In this outdoor unit, the duct portion that surrounds the propeller fan (blade) is connected to the cylindrical bell mouth that surrounds the radially outer side of the propeller fan, and from the end in the air blowing direction of the bell mouth to the radially outer side of the propeller fan. The mouth ring that surrounds the propeller fan and the outer periphery of the propeller fan, and is composed of a flat portion extending toward the air and a cylindrical mouth ring extending from the radially outer end of the flat portion toward the air blowing direction. The bell mouth diameter is configured to expand rapidly near the intersection of the trailing edges.

特開2008-89271号公報JP 2008-89271 A

近年の空気調和機の開発課題は高効率化（省エネ化）である。従って各要素部品の高効率化の検討がなされており、空気調和機の室外機の送風系も検討対象となっている。室外機の送風系の高効率化の要件としては、主にファン効率向上とモータ効率向上とがあげられる。ここでは前者に対して注目する。 In recent years, the development subject of air conditioners is high efficiency (energy saving). Accordingly, studies have been made to increase the efficiency of each component part, and an air blower system for an outdoor unit of an air conditioner is also considered. The requirements for improving the efficiency of the blower system of the outdoor unit mainly include improvement of fan efficiency and improvement of motor efficiency. Here we focus on the former.

ファン効率向上は、高効率ファンを開発するか、あるいはファンの性能を十分に引き出すベルマウスを開発するか、で実現できる。特に後者のベルマウスは、室外機の形態によっても最適形状が変化する。例えば、先行技術では上吹きタイプの室外機に対してマウスリング吹出し側を急拡大して効率向上を図っている。もちろん先行技術が最適なものとは限らず、今後更なる効率向上が望まれる。 Improvement of fan efficiency can be realized by developing a high-efficiency fan or by developing a bell mouth that fully draws out the fan performance. In particular, the optimum shape of the latter bell mouth changes depending on the form of the outdoor unit. For example, in the prior art, the efficiency of the top blowing type outdoor unit is improved by rapidly expanding the mouth ring blowing side. Of course, the prior art is not always optimal, and further improvement in efficiency is desired in the future.

ところで、上吹きタイプの室外機において先行技術を適用すると、信頼性における課題が発生する。以下にその一つのパターンを説明する。冬季において、外の気温が0℃より少し高く、雪にならない程度の雨が降っている状況を想定する。この状況で暖房運転すると、室外機吹出し温度は0℃を下回るため、室外機吹出し口の急拡大部に溜まった雨が凍ってしまう。また保護網についた雨粒も凍り、無数のつららに成長する。 By the way, when the prior art is applied to the top-blowing type outdoor unit, a problem in reliability occurs. One pattern will be described below. In winter, it is assumed that the outside temperature is slightly higher than 0 ° C and it is raining so as not to snow. When heating operation is performed in this situation, the outdoor unit outlet temperature falls below 0 ° C., so that the rain accumulated in the sudden expansion portion of the outdoor unit outlet becomes frozen. The raindrops on the protective net also freeze and grow into countless icicles.

この状態が長時間続くと急拡大部の氷が成長し、ファン側にせり出し、やがてファンと接触する。ファンは氷を削りながら回転するが、その削られた氷が、吹出し口保護網に成長した無数のつららに衝突すると、つららが破壊されてファンに落下する。落ちたつららはファンに弾かれ保護網に衝突する。すると他のつららが落下する。この現象が一瞬のうちに起り、保護網に付いていたつららが一斉にファンに落下する。そして終にはこの落下の衝撃でファン(樹脂製)が破壊されてしまう。 If this state continues for a long time, the ice in the rapidly expanding part grows, sticks out to the fan side, and eventually comes into contact with the fan. The fan rotates while scraping the ice, but when the scraped ice collides with the countless icicles that have grown on the air outlet protection net, the icicles are destroyed and fall to the fan. The fallen icicles are played by the fans and collide with the protective net. Then the other icicles fall. This phenomenon occurs in an instant, and icicles attached to the protective net fall to the fan all at once. Finally, the fan (made of resin) is destroyed by the impact of this fall.

このような現象が起こり得る地域では、ファンを金属製にしたり、防雪フードを取り付ける等の対策が行われる。しかし、これらの対策は、ファン材質が限定されたり、組立工数の増加につながる。また、このような現象の発生頻度が少なく、現象の程度の低い地域では、このような対策を行うことなく、ファンが破壊されるリスクを低減できる、ベルマウスを含む吹出し口の開発が望まれる。 In areas where such a phenomenon can occur, measures such as making the fan metal or attaching a snow hood are taken. However, these measures limit the fan material and increase the number of assembly steps. In addition, in areas where the occurrence of such phenomena is low and the degree of occurrence is low, it is desirable to develop a blowout outlet that includes a bell mouth that can reduce the risk of fan destruction without taking such measures. .

本発明の目的は、上吹きタイプの空気調和機の室外機において、ファン効率と信頼性を向上することにある。 An object of the present invention is to improve fan efficiency and reliability in an outdoor unit of a top-blowing type air conditioner.

上記課題を解決するために、本発明の上吹きタイプの空気調和機の室外機は、プロペラファンとモータとで構成された送風機と、前記送風機の上流側に配置された熱交換器と、前記送風機と前記熱交換器とを収容する筐体と、筐体の上面を覆う上カバと、前記プロペラファンの外周を囲むダクトとを備え、前記ダクトの上端部に吹出し口が形成された上吹きタイプの空気調和機の室外機において、前記ダクトは、ベルマウス部によって構成される入口側部分と、下流側に向かって円錐状に直径が次第に増加する吹出しテーパ面部を構成する出口側部分とを備え、前記ベルマウス部と前記上カバとは、板金により一体に成形され、前記吹出しテーパ面部は、前記ベルマウス部及び前記上カバとは別体で板金により形成されて、前記上カバにネジ締結され、前記吹出しテーパ面部の上流側端部の位置を、前記プロペラファンの後縁最下流側の位置と、高さ方向に略同一にしたものである。
In order to solve the above problems, the outdoor unit on blowing type air conditioner of the present invention, a blower is composed of a propeller fan and motor, a heat exchanger disposed upstream of the blower, the An upper blower comprising a housing for accommodating the blower and the heat exchanger, an upper cover that covers an upper surface of the housing, and a duct that surrounds an outer periphery of the propeller fan, and a blowout port is formed at an upper end portion of the duct. In the outdoor unit of the type air conditioner, the duct includes an inlet side portion constituted by a bell mouth portion and an outlet side portion constituting an outlet tapered surface portion whose diameter gradually increases in a conical shape toward the downstream side. wherein the bell mouth portion and the upper cover, is integrally molded by sheet metal, the balloon tapered surface portion, said the bellmouth and the upper cover is formed by a sheet metal separately, screw on said cover Is sintered, the position of the upstream end of the balloon tapered surface portion, the position of the edge the most downstream side after the propeller fan is obtained by substantially the same in the height direction.

本発明の上吹きタイプの空気調和機の室外機により、ファン効率と信頼性とを向上することができる。 With the outdoor unit of the top blow type air conditioner of the present invention, fan efficiency and reliability can be improved.

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of embodiments.

本発明の一実施例にかかる上吹きタイプの空気調和機の室外機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the outdoor unit of the top blowing type air conditioner concerning one Example of this invention. 図１のＡより見た熱交換器とプロペラファンとの位置関係を表した図である。It is the figure showing the positional relationship of the heat exchanger and propeller fan seen from A of FIG. 本発明に係る吹出しテーパの上面図である。It is a top view of the blowing taper which concerns on this invention. 図３のＢ−Ｂ断面図であり、上カバとの接続構造を示す図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 3, illustrating a connection structure with an upper cover. 図１のプロペラファン周りの拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view around a propeller fan in FIG. 1. 従来の上吹きタイプの空気調和機の室外機の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the outdoor unit of the conventional top blowing type air conditioner. 本発明に係る吹出しテーパの角度に対する風量増加（ＣＡＥ結果）を表す図である。It is a figure showing the air volume increase (CAE result) with respect to the angle of the blowing taper which concerns on this invention. 本発明に係る吹出しテーパの効率向上を表す図である。It is a figure showing the efficiency improvement of the blowing taper which concerns on this invention.

以下、本発明に係る一実施例について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に、本発明の一実施例に係る上吹きタイプの空気調和機の室外機の縦断面を示す。 In FIG. 1, the longitudinal cross-section of the outdoor unit of the top blowing type air conditioner which concerns on one Example of this invention is shown.

図１を用いて、本実施例における室外機の構成を説明する。上吹きタイプの室外機101は、筐体101ａの下部に設けられた底ベース102と筐体101ａの上面を覆う上カバ104との間に、圧縮機等のタンク類103と、プロペラファン106とモータ107とで構成された送風機と、送風機の上流側に配置された熱交換器109とを備えている。底ベース102の下面側には底ベース脚部が設けられ、タンク類103は底ベース102上に載置されている。熱交換器109は室外機101の４側面のうち３面から空気を吸込むようにコの字に配置されている。室外機101は、熱交換器の無い１側面が正面101a（図２参照）として構成されている。 The structure of the outdoor unit in a present Example is demonstrated using FIG. The top-blowing type outdoor unit 101 includes a tank 103 such as a compressor, a propeller fan 106, and the like, between a bottom base 102 provided at a lower portion of the casing 101a and an upper cover 104 that covers the upper surface of the casing 101a. A blower constituted by the motor 107 and a heat exchanger 109 arranged on the upstream side of the blower are provided. A bottom base leg portion is provided on the lower surface side of the bottom base 102, and the tanks 103 are placed on the bottom base 102. The heat exchanger 109 is disposed in a U shape so as to suck air from three of the four side surfaces of the outdoor unit 101. In the outdoor unit 101, one side surface without a heat exchanger is configured as a front surface 101a (see FIG. 2).

上カバ104は、プロペラファン106の外周を囲うベルマウス104aが一体に形成されている。上カバ104の上面には、吹出し口105が形成された吹出しテーパ105aが取り付けられている。ベルマウス104aと吹出しテーパ105aとは、プロペラファン106の外周を囲い、送風機の入口から出口までの送風路となるダクトを形成している。吹出しテーパ105aは、ベルマウス104aの出口（上カバ104）から吹出し口105にむかって徐々に径が大きくなる形状に形成されている。吹出しテーパ105aの入口（上流端）とベルマウス104aの出口との交点（接続点）の位置112と、プロペラファン106の後縁最下流側の位置113とを、高さ方向に略同位置になるように構成した。 The upper cover 104 is integrally formed with a bell mouth 104a surrounding the outer periphery of the propeller fan 106. On the upper surface of the upper cover 104, an outlet taper 105a in which an outlet 105 is formed is attached. The bell mouth 104a and the blowout taper 105a surround the outer periphery of the propeller fan 106 and form a duct serving as a blower path from the inlet to the outlet of the blower. The outlet taper 105a is formed in a shape that gradually increases in diameter from the outlet (upper cover 104) of the bell mouth 104a toward the outlet 105. The position 112 of the intersection (connection point) between the inlet (upstream end) of the outlet taper 105a and the outlet of the bell mouth 104a and the position 113 on the most downstream side of the trailing edge of the propeller fan 106 are substantially at the same position in the height direction. It comprised so that it might become.

図２に、図１の矢印Ａ方向より見た熱交換器109とプロペラファン106との位置関係を示す。 FIG. 2 shows the positional relationship between the heat exchanger 109 and the propeller fan 106 as seen from the direction of arrow A in FIG.

図２に示すように、熱交換器109とプロペラファン106とは、プロペラファン106の外周を熱交換器109が囲うように配置されている。なお、本実施例の室外機においては、四角形を成す４つの側面のうち、熱交換器が配置されていない１つの側面が正面101aとして構成されている。 As shown in FIG. 2, the heat exchanger 109 and the propeller fan 106 are arranged such that the heat exchanger 109 surrounds the outer periphery of the propeller fan 106. In the outdoor unit of the present embodiment, one of the four side surfaces forming a quadrangle and having no heat exchanger is configured as the front surface 101a.

次に、図１及び図６を用いて、本実施例の室外機の効果について説明する。 Next, the effect of the outdoor unit of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 6.

まず、従来の上吹きタイプの空気調和機の室外機について説明する。図６に、従来の上吹きタイプの空気調和機の室外機を示す。なお、図６では、プロペラファン106の回転軸に平行な断面（縦断面）を示している。 First, the outdoor unit of the conventional top-blowing type air conditioner will be described. In FIG. 6, the outdoor unit of the conventional top-blowing type air conditioner is shown. In FIG. 6, a cross section (longitudinal cross section) parallel to the rotation axis of the propeller fan 106 is shown.

従来の上吹きタイプの空気調和機の室外機401は、従来のベルマウス402の吹出し部に拡大部403を設けて効率向上を図っていた。上記の「発明が解決しようとする課題」で述べた通り、拡大部403において氷が成長し、最終的にはプロペラファン106（樹脂製）が破壊される可能性があった。 In the conventional outdoor unit 401 of the top-blowing type air conditioner, an expansion unit 403 is provided in the blowing part of the conventional bell mouth 402 to improve efficiency. As described above in “Problems to be Solved by the Invention”, ice grows in the enlarged portion 403, and the propeller fan 106 (made of resin) may eventually be destroyed.

本実施例では、図６の拡大部403に代わる構成として、吹出しテーパ105ａを備えている。吹出しテーパ105ａは、図１に示す通り、ベルマウス104ａの出口から吹出し口105に向かってテーパ（斜め）面を構成している。すなわち、上カバの上端面に開口するベルマウス104ａの出口開口面から吹出し口105に向かって、プロペラファン106の回転中心軸線106c（図５参照）に対して傾斜したテーパ面を設けている。この吹出しテーパ105ａによるテーパ面はベルマウス104ａの出口を形成する円形の開口縁に沿って環状を成している。 In this embodiment, a blowout taper 105a is provided as an alternative to the enlarged portion 403 in FIG. As shown in FIG. 1, the outlet taper 105 a forms a tapered (oblique) surface from the outlet of the bell mouth 104 a toward the outlet 105. That is, a tapered surface inclined with respect to the rotation center axis 106c (see FIG. 5) of the propeller fan 106 is provided from the outlet opening surface of the bell mouth 104a that opens to the upper end surface of the upper cover toward the outlet 105. A taper surface formed by the blowout taper 105a forms an annular shape along a circular opening edge that forms an outlet of the bell mouth 104a.

この構造によれば、図６の拡大部403のような回転中心軸線106cと直交する平面および角部が形成されないため、ベルマウス104ａの吹出し部に雨水が溜まることは無い。このため、氷の成長によるプロペラファン106の破壊のリスクを軽減することができる。これにより、プロペラファン106の材料が金属に限定されることがなくなり、樹脂を用いる等、材料選択の自由度が大きくなる。 According to this structure, planes and corners orthogonal to the rotation center axis 106c as in the enlarged portion 403 in FIG. 6 are not formed, so that rainwater does not collect in the blowing portion of the bell mouth 104a. For this reason, the risk of destruction of the propeller fan 106 due to ice growth can be reduced. As a result, the material of the propeller fan 106 is not limited to metal, and the degree of freedom in material selection such as using a resin is increased.

次に、図３及び図４を用いて、本実施例に係る吹出しテーパ105ａの構造について、詳細に説明する。図３に本発明に係る吹出しテーパの上面図を、図４に図３のＢ−Ｂ断面図を示す。なお、図４は吹出しテーパ105ａと上カバ104との接続構造図を示す。 Next, the structure of the blowout taper 105a according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a top view of the blowout taper according to the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. FIG. 4 shows a connection structure diagram of the blowing taper 105a and the upper cover 104.

本実施例では、吹出しテーパ105ａは樹脂製であり、射出成形にて成形している。吹出しテーパ105aは上カバ104にネジ303で固定される。ネジ303による締結部には、ザグリ面105aaが形成され、ザグリ面105aaにネジ303が挿通される貫通孔105abが形成されている。なお、吹出しテーパ105ａの上カバ104との固定部を図4のようなネジ固定周りの形にすれば、金型分割面301を境に金型を上下に分割（型抜き方向302）するだけで成形できる。従って他の製造法より低コストで成形できる。 In this embodiment, the blowout taper 105a is made of resin and is formed by injection molding. The blowout taper 105a is fixed to the upper cover 104 with screws 303. A counterbore surface 105aa is formed in a fastening portion by the screw 303, and a through hole 105ab through which the screw 303 is inserted is formed in the counterbore surface 105aa. In addition, if the fixing part with the upper cover 104 of the blower taper 105a is formed in the shape around the screw fixing as shown in FIG. 4, the mold is only divided vertically (die-cutting direction 302) with the mold dividing surface 301 as a boundary. Can be molded. Therefore, it can be molded at a lower cost than other manufacturing methods.

なお、図３及び図４の構成を板金深絞り加工でも構成できる。或いは、板金貼り合せでも吹出しテーパ105ａを構成することができる。 3 and 4 can be configured by sheet metal deep drawing. Alternatively, the blowout taper 105a can be configured by sheet metal bonding.

また、本実施例では、上カバ104とベルマウス104ａとは同一材料を用いて一体に成形されている。具体的には、上カバ104とベルマウス104ａとは板金の深絞りで形成されている。一方、吹出しテーパ105ａは樹脂で形成される。そして、上カバ104とベルマウス104ａとからなる一体成形部品に、上カバ104およびベルマウス104ａとは別体に成形された吹出しテーパ105ａが組み付けられている。 In the present embodiment, the upper cover 104 and the bell mouth 104a are integrally formed using the same material. Specifically, the upper cover 104 and the bell mouth 104a are formed by deep drawing of sheet metal. On the other hand, the blowout taper 105a is formed of resin. A blowout taper 105a formed separately from the upper cover 104 and the bell mouth 104a is assembled to an integrally formed part composed of the upper cover 104 and the bell mouth 104a.

ここで吹出しテーパ105ａを板金にした場合の効果を説明する。 Here, the effect when the blowing taper 105a is made of sheet metal will be described.

上述したように、上カバ104とベルマウス104ａとからなる一体成形部品は板金で形成されており、吹出しテーパ105ａで形成されている。このため、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの線膨張係数が異なる。室外機101が配置される環境温度の変化により、上カバ104と吹出しテーパ105ａとは膨張収縮を繰り返すが、上カバ104と吹出しテーパ105ａとに膨張収縮の差が生じる。この膨張収縮の差により、ネジ303による締結部において、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの間にずれが生じる可能性がある。膨張収縮を繰り返すことにより、樹脂製の吹出しテーパ105ａのザグリ面105aaや貫通孔105abが次第に削れ、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの締結状態に緩みが生じる。その結果、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの間のガタツキによる騒音が発生する可能性がある。樹脂製の吹出しテーパ105ａの場合、このような騒音に対する対策が必要になる場合があるが、吹出しテーパ105ａを板金製にすることにより、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの間の線膨張係数の差がなくなり、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの締結状態の緩みを防止できる。従って吹出しテーパ105ａは板金製とすることにより、樹脂製とは異なる効果が得られる。 As described above, the integrally formed part composed of the upper cover 104 and the bell mouth 104a is formed of sheet metal and is formed of the blowout taper 105a. For this reason, the linear expansion coefficients of the upper cover 104 and the blowout taper 105a are different. The upper cover 104 and the blowout taper 105a repeat expansion and contraction due to a change in environmental temperature in which the outdoor unit 101 is disposed, but a difference in expansion and contraction occurs between the upper cover 104 and the blowout taper 105a. Due to the difference in expansion and contraction, there is a possibility that a deviation occurs between the upper cover 104 and the blowout taper 105a at the fastening portion by the screw 303. By repeating the expansion and contraction, the counterbore surface 105aa and the through hole 105ab of the resin blowing taper 105a are gradually scraped, and the fastening state between the upper cover 104 and the blowing taper 105a is loosened. As a result, noise due to rattling between the upper cover 104 and the blowout taper 105a may occur. In the case of the resin blowout taper 105a, measures against such noise may be necessary. However, by making the blowout taper 105a sheet metal, the linear expansion coefficient between the upper cover 104 and the blowout taper 105a is reduced. The difference is eliminated, and loosening of the fastening state between the upper cover 104 and the blowout taper 105a can be prevented. Therefore, the blow taper 105a is made of sheet metal, so that an effect different from that of resin can be obtained.

図５に図１のプロペラファン106周りの拡大図を示す。図５は、本実施例の室外機101において、送風性能が向上する吹出しテーパ角度やプロペラファン106とベルマウス104ａとの適正な位置関係を示している。 FIG. 5 shows an enlarged view around the propeller fan 106 of FIG. FIG. 5 shows the blowout taper angle at which the blowing performance is improved and the proper positional relationship between the propeller fan 106 and the bell mouth 104a in the outdoor unit 101 of the present embodiment.

図５に示すように、上カバ104と吹出しテーパ105ａとの成す角αは45°〜65°が望ましい。すなわち、プロペラファン106の回転中心軸線106cと吹出しテーパ105ａとの成す角（90°−α）は25°〜45°が望ましい。また、プロペラファン106とベルマウス104ａとの位置関係は、プロペラファン106の高さH0、ベルマウスダクト部を含むベルマウス105ａの高さH1、及びベルマウスダクト部の長さH2とした場合、H1/H0＝0.54〜1.25、及びH2/H0＝0.5〜1.0とすることが望ましい。なお、ベルマウスダクト部はベルマウス105ａの口径が変化する部分の下流側に続く、軸方向に径が同一に形成された筒状部である。 As shown in FIG. 5, the angle α formed by the upper cover 104 and the blowout taper 105a is preferably 45 ° to 65 °. That is, the angle (90 ° −α) formed by the rotation center axis 106c of the propeller fan 106 and the blowout taper 105a is preferably 25 ° to 45 °. Further, when the positional relationship between the propeller fan 106 and the bell mouth 104a is the height H0 of the propeller fan 106, the height H1 of the bell mouth 105a including the bell mouth duct portion, and the length H2 of the bell mouth duct portion, It is desirable that H1 / H0 = 0.54 to 1.25 and H2 / H0 = 0.5 to 1.0. The bell mouth duct portion is a cylindrical portion having the same diameter in the axial direction, continuing downstream from the portion where the diameter of the bell mouth 105a changes.

図７に本発明の吹出しテーパの角度に対する風量増加（CAE結果）を表す図を示す。図7は、従来ベルマウスを搭載した室外機において、同一ファン回転数時の吹出しテーパ角度に対する風量増加割合（率）、すなわち従来ベルマウスに対する送風性能向上の程度を示している。 FIG. 7 is a view showing an increase in air volume (CAE result) with respect to the angle of the blowout taper of the present invention. FIG. 7 shows an increase rate (rate) of the air volume with respect to the blow-out taper angle at the same fan rotation speed, that is, the degree of improvement of the air blowing performance with respect to the conventional bell mouth in the outdoor unit equipped with the conventional bell mouth.

図７より、従来ベルマウスの拡大部403の寸法をL、従来ベルマウスの拡大部403の高さ及び本実施例における吹出しテーパの高さをh、プロペラファン106の径をDと表した場合、h/D=0.147及びL/D=0.0625の関係では、吹出しテーパ角度45°及び60°は、従来ベルマウスと比較して風量が増加していることがわかる。一方、吹出しテーパ角度75°では、従来ベルマウスと比較して、風量が低下しているのがわかる。吹出しテーパ角度75°では、吹出しテーパ角度45°や60°と比較して、吹出し口面積が小さくなり、そのため圧力損失が増大しているのが原因と思われる。これらのデータから従来ベルマウスと同等の風量が出る吹出しテーパ角度を多項式近似式で推定すると、図７の実線が風量増加割合1.000のラインと交わる点から、70°と75°との中間の角度と推定できる。風量増加割合が1.000％を超え、最大値近傍の比較的大きな増加割合を示す範囲から、吹出しテーパ角度は45°〜65°が望ましいことが言える。 From FIG. 7, the dimension of the enlarged portion 403 of the conventional bell mouth is represented as L, the height of the enlarged portion 403 of the conventional bell mouth and the height of the blowout taper in this embodiment are represented as h, and the diameter of the propeller fan 106 is represented as D. In the relationship of h / D = 0.147 and L / D = 0.0625, it can be seen that the air volume increases at the blowout taper angles of 45 ° and 60 ° as compared with the conventional bell mouth. On the other hand, at the blowout taper angle of 75 °, it can be seen that the air volume is lower than that of the conventional bell mouth. The reason is that the blowout taper angle of 75 ° is smaller than the blowout taper angle of 45 ° and 60 °, and the pressure loss is increased. From these data, when the blowout taper angle at which the air volume equivalent to that of the conventional bellmouth is produced is estimated by a polynomial approximation, the angle between 70 ° and 75 ° is the angle from the point where the solid line in FIG. Can be estimated. From the range where the air volume increase rate exceeds 1.000% and a relatively large increase rate near the maximum value, it can be said that the blowout taper angle is preferably 45 ° to 65 °.

図８に本発明の吹出しテーパの効率向上を表す図を示す。図８は従来ベルマウスとプロペラファンとの組合せと、本実施例の吹出しテーパベルマウスとプロペラファンとの組合せでのファン単体性能(静圧/効率)を示している。なお、図８は吹出しテーパベルマウスの効果を表す概念図で、吹出しテーパ角度α=45°〜65°では従来ベルマウスと比較して効率が向上することを示している。 FIG. 8 shows a diagram representing the improvement in efficiency of the blowout taper of the present invention. FIG. 8 shows the performance of a single fan (static pressure / efficiency) in the combination of a conventional bell mouth and a propeller fan and in the combination of the blowout tapered bell mouth and the propeller fan of this embodiment. FIG. 8 is a conceptual diagram showing the effect of the blowout taper bell mouth, and shows that the blowout taper angle α = 45 ° to 65 ° improves the efficiency as compared with the conventional bell mouth.

図８より、本実施例の吹出しテーパベルマウスの方が効率は高くなることがわかる。図中の効率向上範囲に室外機の動作点があれば送風効率が向上する。 FIG. 8 shows that the efficiency of the blowout tapered bell mouth of this example is higher. If the operating point of the outdoor unit is within the efficiency improvement range in the figure, the air blowing efficiency is improved.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations.

101 上吹きタイプの空気調和機の室外機
101a室外機正面
102 底ベース
102a底ベース脚部
103 圧縮機等のタンク類
104 上カバ
104aベルマウス
105 吹出し口
105a吹出しテーパ
106 プロパラファン
106a前縁
106b後縁
107 モータ
108 モータクランプ
109 熱交換器
110 電気箱
111 保護網
112 テーパとベルマウス出口の交点の位置
113 プロペラファンの後縁最下流側の位置
201 ファン回転方向
301 金型分割面
302 型抜き方向
303 ネジ
401 従来の上吹きタイプの空気調和機の室外機
402 従来のベルマウス
403 拡大部 101 Outdoor unit of top blow type air conditioner
101a outdoor unit front
102 Bottom base
102a bottom base leg
103 Tanks such as compressors
104 Upper hippo
104a bellmouth
105 outlet
105a outlet taper
106 Proparaphane
106a leading edge
106b trailing edge
107 motor
108 Motor clamp
109 heat exchanger
110 electric box
111 Protective net
112 Location of intersection of taper and bellmouth exit
113 Position on the most downstream side of the trailing edge of the propeller fan
201 Fan rotation direction
301 Mold split surface
302 Die cutting direction
303 screw
401 Conventional top blow type air conditioner outdoor unit
402 conventional bellmouth
403 Enlarged part

Claims

プロペラファンとモータとで構成された送風機と、前記送風機の上流側に配置された熱交換器と、前記送風機と前記熱交換器とを収容する筐体と、筐体の上面を覆う上カバと、前記プロペラファンの外周を囲むダクトとを備え、前記ダクトの上端部に吹出し口が形成された上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記ダクトは、ベルマウス部によって構成される入口側部分と、下流側に向かって円錐状に直径が次第に増加する吹出しテーパ面部を構成する出口側部分とを備え、
前記ベルマウス部と前記上カバとは、板金により一体に成形され、
前記吹出しテーパ面部は、前記ベルマウス部及び前記上カバとは別体で板金により形成されて、前記上カバにネジ締結され、
前記吹出しテーパ面部の上流側端部の位置を、前記プロペラファンの後縁最下流側の位置と、高さ方向に略同一にしたことを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 A blower composed of a propeller fan and a motor, a heat exchanger disposed on the upstream side of the blower, a housing for housing the blower and the heat exchanger, and an upper cover for covering an upper surface of the housing; In the outdoor unit of the top blow type air conditioner, comprising a duct surrounding the outer periphery of the propeller fan, and a blowout port is formed at the upper end of the duct.
The duct includes an inlet side portion constituted by a bell mouth portion, and an outlet side portion constituting an outlet tapered surface portion whose diameter gradually increases in a conical shape toward the downstream side,
The bell mouth part and the upper cover are integrally formed of sheet metal,
The blowout taper surface portion is formed of a sheet metal separately from the bell mouth portion and the upper cover, and is screwed to the upper cover,
An outdoor unit of an upper-blow type air conditioner characterized in that the position of the upstream end portion of the blow-off tapered surface portion is substantially the same as the position of the rearmost downstream side of the propeller fan in the height direction.

請求項１に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記入口側部分のベルマウス部は前記上カバに開口するベルマウスダクト部を備え、前記吹出しテーパ面部は前記ベルマウスダクト部の前記上カバにおける開口面に接続されていることを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 1,
The bellmouth of the entering port portion comprises a bellmouth duct portion which opens into the upper cover, the blowing tapered surface portion is characterized in that it is connected to an opening surface of the upper cover of the bell mouth duct portion This is an outdoor unit of the top blow type air conditioner.

請求項２に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記上カバの水平面と前記吹出しテーパ面部の成す角度αを４５°〜６５°としたことを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 2,
An outdoor unit for an air conditioner of the top-blowing type, characterized in that an angle α formed by a horizontal surface of the top cover and the blow-out tapered surface portion is set to 45 ° to 65 °.

請求項３に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記プロペラファンの高さをH0、前記ベルマウスダクト部を含む前記ベルマウス部の高さをH1、及び前記ベルマウスダクト部の長さをH2とするとき、H1/H0＝0.54〜1.25、及びH2/H0＝0.5〜1.0としたことを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 3,
The propeller fan height H0, the height of the bell mouth portion including the bell mouth duct section when H1, and the length of the bell mouth duct section and H2, H1 / H0 = 0.54~1.25 and, H2 / H0 = 0.5-1.0 outdoor blower type air conditioner outdoor unit.

請求項３又は４に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記吹出しテーパ面部は樹脂製とし、前記吹出しテーパ面部の上下方向に２分割された金型で射出成形されたことを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 3 or 4,
The outdoor unit of the top blow type air conditioner is characterized in that the blow-out taper surface portion is made of resin and is injection-molded by a mold that is divided into two in the vertical direction of the blow-off taper surface portion.

請求項３又は４に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記吹出しテーパ面部は板金製としたことを特徴とする上吹きタイプの空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 3 or 4,
The blower taper surface portion is made of sheet metal, and is an outdoor unit of an upper blow type air conditioner.

請求項６に記載の上吹きタイプの空気調和機の室外機において、
前記ベルマウス部を深絞り加工にて前記上カバと一体に成形したことを特徴とする空気調和機の室外機。 In the outdoor unit of the top-blowing type air conditioner according to claim 6,
An outdoor unit for an air conditioner, wherein the bell mouth part is formed integrally with the upper cover by deep drawing.