JP6579826B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、熱交換器で発生したドレン水を排水配管を介して外部に排出する空気調和装置、特にドレンポンプを用いてドレン水を外部に排出する空気調和装置に関する。

空気調和装置の運転時には、熱交換器から多量の結露水が発生し、この結露水を一時的に貯留するために熱交換器の直下にはドレンパンが設けられている。ドレンパンに貯留された結露水には、空気中に浮遊していた塵埃等が多量に含まれるため、雑菌が繁殖して粘性状のスライムが発生するが、このスライムがドレンポンプの羽根や排水配管に付着すると故障や排水不良の原因になる。

例えば、特許文献１には、ドレンポンプに接続された排水配管と、この排水配管から分岐してドレンパンに戻る第２排水配管と、第２排水配管の直下に設けられた汚れ捕集手段とを有し、ドレンポンプの運転停止時に上流側の排水配管内に残っている水が第２排水配管を経由してドレンパンへ戻されることで汚れ捕集手段によって水が濾過されてスライムの発生を抑制できるようにした空気調和装置が開示されている。

特開２０１３−２５３７１１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された空気調和装置では、ドレンポンプの羽根等にスライムが付着して動かなくなるとドレンポンプを分解して清掃する必要がありメンテナンスに手間がかかるという問題がある。

本発明の目的は、ドレンポンプを分解することなく付着したスライムをドレンポンプから取り除く等ドレン排出系を効果的に清掃することができる空気調和装置を提供することにある。

本発明に係る空気調和装置は、熱交換器で発生したドレン水を貯留するドレンパンと、ドレンパンに貯留されたドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンポンプの運転を制御する制御部とを有する空気調和装置であって、制御部は、ドレンポンプを排出と反対方向に運転する清掃運転を実行可能であり、ドレンパンは、溜り部と、その溜り部に向かって下り坂となるように勾配が設けられた底面部を含み、溜り部は、深さが深くなるように窪んだ窪み部を含み、ドレンポンプは、溜り部の略真上に配置されており、清掃運転を行うための手動切替スイッチをさらに備え、ドレンポンプの吐出口に接続されて吐出口から吐出されたドレン水が流れる排水配管を備え、排水配管には、排水の逆流を防止する逆止弁と、開放弁とが設けられ、ドレンポンプは、駆動モータを有し、制御部は、手動切替スイッチにより清掃運転に切り替えられると、開放弁を開放すると共に、駆動モータをドレン水を吸い上げる方向と反対方向に回転駆動する。

本発明に係る空気調和装置において、窪み部の底面部には、ドレンプラグが着脱可能に嵌め込まれた排出口が設けられていることが好適である。また、本発明に係る空気調和装置は、熱交換器で発生したドレン水を貯留するドレンパンと、ドレンパンに貯留されたドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンポンプの運転を制御する制御部とを有する空気調和装置であって、制御部は、ドレンポンプを排出と反対方向に運転する清掃運転を実行可能であり、ドレンポンプの吐出口に接続されて吐出口から吐出されたドレン水が流れる排水配管と、熱交換器が格納されたフレームとを備え、排水配管は、ホースを接続するための清掃口を有し、清掃口は、排水配管において略垂直に延びる部分から分岐して斜め上方に延びてフレームを貫通する配管、及びその配管を封止する着脱可能な封止栓を含み、清掃運転は、封止栓が取り外されて清掃口の配管に水が流し込まれた状態で実行可能である。

本発明に係る空気調和装置によれば、保守時にドレンポンプを排出と反対方向に回転させることによってドレンポンプ内に溜まったスライム等の異物を取り除くことができる。その結果、ドレンポンプを分解洗浄する手間を要することなくスライムをドレンポンプから取り除くことができる等ドレン排出系を効果的に清掃することができる。

本発明に係る実施形態である４方向天井カセット型の室内機を室内から見た斜視図である。 図１に示す４方向天井カセット型の室内機の熱交換器およびドレンパンの配置構成を示す平面図である。 図１に示す４方向天井カセット型の室内機の熱交換器およびドレンパンの配置構成を示す断面図である。 図２に含まれるドレンポンプ周辺の構成を示す断面図である。

以下に、本発明に係る実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。また、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。

空気調和装置１０は、４方向天井カセット型の室内機であり、熱交換器１２およびファン１４が格納されたフレーム１６、化粧パネル１８に設けられたドレンパン２０、ドレン水を排出するドレンポンプ２４、および、制御部４０（図４参照）を備えている。熱交換器１２は、ファン１４を取り囲むように略環状に配置され、より正確には一端が切り離された略Ｃ字状に配置されている。熱交換器１２は、冷媒を圧縮する圧縮機（不図示）とともに冷凍サイクルを構成するものであり、ファン１４によって化粧パネル１８に設けられたパネル吸い込み口１８ａから吸い込まれる室内の空気と上記冷凍サイクルを構成する冷媒との間で熱交換を行い冷気または暖気を生成する。熱交換器１２によって生成された冷気または暖気は、化粧パネル１８に設けられた吹き出し口１８ｂから室内へ供給される。

図４は、ドレンパン２０の一角に設けられた溜り部２０ａにおけるドレンポンプ２４の構成を示す断面図である。ドレンパン２０は、図２に示すように化粧パネル１８の上面側に略四角形状を成す枠のように形成された凹部であり、図３に示すように熱交換器１２の下端部と対向配置されており熱交換器１２で発生するドレン（結露）水を一時的に貯留する機能を有している。このドレンパン２０の溜り部２０ａには最も水深が深くなるように他の部分よりも深く形成された窪み部２０ｄが設けられている。この窪み部２０ｄの底面部には、ドレンプラグ２０ｂが着脱可能に嵌め込まれた排出口２０ｃが設けられている。また、ドレンパン２０の他の部分の底面部には、溜り部２０ａに向かって緩やかな下り坂となるように勾配が設けられている。このため、熱交換器１２で発生したドレン水はドレンパン２０の溜り部２０ａに集められる。

ドレンポンプ２４は、溜り部２０ａに設けられている窪み部２０ｄの直上に配置されており、ドレンパン２０に貯留されているドレン水を吸い上げる機能を有し、漏斗状のハウジング２６と、このハウジング２６に格納された羽根車２８と、羽根車２８を回転駆動する駆動モータＭを有している。ハウジング２６は、下側先端部に円形の吸い込み口２６ａが形成されており、上端側の側面に排水配管３０に接続された吐出口２６ｂが設けられている。羽根車２８は、駆動モータＭによって回転駆動され、この回転に伴って発生する負圧によって吸い込み口２６ａから吸い上げたドレン水を吐出口２６ｂから下流側の排水配管３０へ吐出する。

排水配管３０は、一端がハウジング２６の吐出口２６ｂに接続されており、略垂直に立ち上がってから天井裏を水平方向へ延び、他端が屋外の排水管に接続されるように形成されている。排水配管３０は、保守時にホースを接続するための清掃口３２、排水の逆流を防止する逆止弁３４ａ、および、開放弁３４ｂが排水経路にそれぞれ設けられている。この清掃口３２は、排水配管３０が略垂直に延びる部分に設けられたジョイント部３０ａから分岐して斜め上方にフレーム１６を貫通して延びる配管３５と、この配管３５を封止する着脱可能な封止栓３６とから構成されている。配管３５を斜め上方に延ばすことにより、清掃口３２から水が垂れにくくすることができる。

逆止弁３４ａは、清掃口３２よりも下流側における排水配管３０が略水平に延びる部分に設けられたジョイント部３０ｂに配置されており排水の逆流防止機能を有している。

開放弁３４ｂは、逆止弁３４ａの直上流側であってジョイント部３０ｂの上面部に設けられており、逆止弁３４ａよりも上流側の排水配管３０を外部に連通させる役割を有している。

なお、このジョイント部３０ｂを透明な樹脂素材で形成してもよい。これにより、ジョイント部３０ｂの内部にスライム等の汚れが溜まっているか否かを外部から目視で確認することができる。

制御部４０は、ファン１４や圧縮機（不図示）を回転駆動することによって空気調和装置１０の空調運転を制御する制御基板である。また、制御部４０は、空調運転時および空調運転の停止時においてドレンパン２０に貯留されるドレン水の水位が所定の基準水位に達していることをフロート（不図示）によって検知すると駆動モータＭを所定の回転方向に回転駆動してドレン水を吸い上げて排水配管３０へ排出する排水運転を実行する。
制御部４０は、手動切替スイッチ４０ａを有している。この手動切替スイッチ４０ａは、清掃運転を行うために駆動モータＭの回転方向を切り替える役割を有し、通常使用時にユーザが誤って操作してしまわないように室内機の制御基板である制御部４０に設けられている。本実施形態では、手動切替スイッチ４０ａを制御部４０に設けているが、例えば、室内機を操作するリモコン等に保守用の裏設定画面を設けておき、この裏設定画面を操作ボタン等を介して操作するようにしてもよい。但し、この場合には、ユーザが誤って裏設定画面を操作してしまうことがないようにパスワード等を入力しないと操作できないように設定したり、メーカや保守要員しか知らない裏設定画面を起動させるための隠しボタン等をリモコン内部に設けておくべきである。
制御部４０は、保守点検時に手動切替スイッチ４０ａによって排水運転から清掃運転に運転モードが切り替えられると、ジョイント部３０ｂの上面部分に設けられた開放弁３４ｂを開放するとともに駆動モータＭを上記所定の回転方向と反対方向に回転駆動する。これにより、開放弁３４ｂから外気が導入されるため逆止弁３４ａが閉じていても排水配管３０や羽根車２８に付着しているスライム等の汚れを排水経路の上流側であるドレンパン２０に向かって吸い出すことができる。ドレンパン２０に吐出された汚れは、開放された排出口２０ｃを開放して直下に設置されたバケツ等に排出される。なお、本実施形態では、手動切替スイッチ４０ａが清掃運転モードに切り替えられた場合にのみ反対方向に回転するように設定されている。

本実施形態に係る空気調和装置１０によれば、保守時にドレンポンプ２４を排出と反対方向に回転させることによってドレンポンプ２４に溜まったスライム等の異物を取り除くことができる。その結果、ドレンポンプ２４を分解洗浄する手間を要することなくスライムをドレンポンプ２４から取り除くことができる等ドレン排出系を効果的に清掃することができる。

上記実施形態では、制御部４０が駆動モータＭを反対方向に回転駆動するときに開放弁３４ｂを開放する例を挙げて説明しているが、開放弁３４ｂを開放する代わりに清掃口３２の封止栓３６を取り外すようにしてもよい。
また、封止栓３６を取り外してホースを清掃口３２の配管３５に差し込んで水を流し込みながら駆動モータＭを上記反対方向に回転駆動することにより、より効率良く排水配管３０の内部に溜まっているスライム等の異物をドレンパン２０に押し流すことができる。但し、この場合には、予めドレンプラグ２０ｂを排出口２０ｃから取り外すとともに、排出口２０ｃから排出される水をバケツ等で受ける必要がある点に留意すべきである。
なお、排水配管３０の内部の汚れがひどい場合には、清掃口３２の配管３５に湿式掃除機の吸い込み口を接続して吸引することによって汚れを除去してもよい。

本実施形態では、ジョイント部３０ａに清掃口３２を設けているが、ジョイント部３０ａに設ける代わりに、ジョイント部３０ｂの逆止弁３４ａよりも排水経路の上流側部分に清掃口３２を設けるようにしてもよい。

なお、本発明に係る空気調和装置は、上述した実施形態およびその変形例の構成に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等の範囲内で種々の改良や変更が可能であることはいうまでもない。

１０ 空気調和装置、１２ 熱交換器、１８ 化粧パネル、２０ ドレンパン、２４ ドレンポンプ、２８ 羽根車、３０ 排水配管、４０ 制御部、４０ａ 手動切替スイッチ、Ｍ モータ。

Claims (3)

1. 熱交換器で発生したドレン水を貯留するドレンパンと、前記ドレンパンに貯留されたドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプの運転を制御する制御部とを有する空気調和装置であって、
   前記制御部は、前記ドレンポンプを排出と反対方向に運転する清掃運転を実行可能であり、
   前記ドレンパンは、溜り部と、その溜り部に向かって下り坂となるように勾配が設けられた底面部を含み、
   前記溜り部は、深さが深くなるように窪んだ窪み部を含み、
   前記ドレンポンプは、前記溜り部の略真上に配置されており、
   前記清掃運転を行うための手動切替スイッチをさらに備え、
   前記ドレンポンプの吐出口に接続されて前記吐出口から吐出された前記ドレン水が流れる排水配管を備え、
   前記排水配管には、排水の逆流を防止する逆止弁と、開放弁とが設けられ、
   前記ドレンポンプは、駆動モータを有し、
   前記制御部は、前記手動切替スイッチにより前記清掃運転に切り替えられると、前記開放弁を開放すると共に、前記駆動モータをドレン水を吸い上げる方向と反対方向に回転駆動する、空気調和装置。
2. 請求項１に記載の空気調和装置において、
   前記窪み部の底面部には、ドレンプラグが着脱可能に嵌め込まれた排出口が設けられている、空気調和装置。
3. 熱交換器で発生したドレン水を貯留するドレンパンと、前記ドレンパンに貯留されたドレン水を排出するドレンポンプと、前記ドレンポンプの運転を制御する制御部とを有する空気調和装置であって、
   前記制御部は、前記ドレンポンプを排出と反対方向に運転する清掃運転を実行可能であり、
   前記ドレンポンプの吐出口に接続されて前記吐出口から吐出された前記ドレン水が流れる排水配管と、前記熱交換器が格納されたフレームとを備え、
   前記排水配管は、ホースを接続するための清掃口を有し、
   前記清掃口は、前記排水配管において略垂直に延びる部分から分岐して斜め上方に延びて前記フレームを貫通する配管、及びその配管を封止する着脱可能な封止栓を含み、
   前記清掃運転は、前記封止栓が取り外されて前記清掃口の前記配管に水が流し込まれた状態で実行可能である、空気調和装置。

Images