JP7497967B2 - Air Conditioning Equipment - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、空気調和装置に関する。 An embodiment of the present invention relates to an air conditioning device.

空気調和装置は、冷房運転中に発生する結露水を排水する遠心ポンプを有する。遠心ポンプには排水管が接続される。排水管は、遠心ポンプの吐出ポートから上方に伸びる上昇部と、上昇部の上端から下方に伸びる下降部と、を有する。空気調和装置の運転を停止するとき、遠心ポンプが停止する。このとき、上昇部の内部の水が遠心ポンプに逆流し、騒音を発生させる。騒音を抑制することができる空気調和装置が求められている。 The air conditioner has a centrifugal pump that drains condensation water that occurs during cooling operation. A drain pipe is connected to the centrifugal pump. The drain pipe has an ascending section that extends upward from the discharge port of the centrifugal pump, and a descending section that extends downward from the upper end of the ascending section. When the operation of the air conditioner is stopped, the centrifugal pump stops. At this time, the water inside the ascending section flows back into the centrifugal pump, generating noise. There is a demand for an air conditioner that can suppress noise.

特開２０１１－８０４７７号公報JP 2011-80477 A

本発明が解決しようとする課題は、簡易な構造で効率よく騒音を抑制することができる空気調和装置を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide an air conditioner that can efficiently suppress noise with a simple structure.

実施形態の空気調和装置は、遠心ポンプと、制御部と、を持つ。制御部は、遠心ポンプの動作を制御する。遠心ポンプは、ケースと、羽根車と、モータと、仕切板と、を有する。ケースは、吸込ポートおよび吐出ポートを有する。羽根車は、ケースの内部に配置され、第１羽根および複数の第２羽根を有し、回転可能である。モータは、羽根車を回転させる。仕切板は、ケースの内部で羽根車が配置されるポンプ室とモータとの間を仕切る。モータは、ロータと、ロータの中心に固定され前記羽根車に接続されるシャフトと、を有する。仕切板は、シャフトとの間に、ポンプ室の負圧を解消する通気孔を有する。吐出ポートの中心軸と、羽根車の回転軸とは、ねじれの位置にある。第１羽根は、吸込ポートの内部に配置され、羽根車の回転軸から放射状に延びる。複数の第２羽根は、羽根車の周方向に並んで配置される。複数の第２羽根は、羽根車の回転軸の方向から見て羽根車の周方向に凸となる弧状に形成される。複数の第２羽根は、羽根車の回転時に吐出ポートの中心軸と交差することが可能である。制御部は、空気調和装置の運転を停止させるとき、羽根車の回転数を段階的に減少させる。

 An air conditioner according to an embodiment has a centrifugal pump and a controller. The controller controls the operation of the centrifugal pump. The centrifugal pump has a case, an impeller, a motor, and a partition plate . The case has a suction port and a discharge port. The impeller is disposed inside the case, has a first blade and a plurality of second blades, and is rotatable. The motor rotates the impeller. The partition plate separates the motor from a pump chamber in which the impeller is disposed inside the case. The motor has a rotor and a shaft fixed to the center of the rotor and connected to the impeller. Between the motor and the partition plate, there is an air hole that eliminates negative pressure in the pump chamber. The central axis of the discharge port and the rotation axis of the impeller are in a twisted position. The first blade is disposed inside the suction port and extends radially from the rotation axis of the impeller. The plurality of second blades are arranged side by side in the circumferential direction of the impeller. The second blades are formed in an arc shape that is convex in a circumferential direction of the impeller when viewed from the direction of the rotation axis of the impeller. The second blades are capable of intersecting with a central axis of the discharge port when the impeller rotates. The control unit gradually reduces the rotation speed of the impeller when stopping operation of the air conditioning apparatus.

実施形態の空気調和装置の部分断面図。FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the air conditioning apparatus according to the embodiment. 遠心ポンプの側面断面図。FIG. 2 is a side cross-sectional view of a centrifugal pump. 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 図２のＩＶ－ＩＶ線における断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 空気調和装置の停止動作の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of the stopping operation of the air conditioning apparatus. 空気調和装置のリフレッシュ動作の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of the refreshing operation of the air conditioner.

以下、実施形態の空気調和装置を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の空気調和装置の部分断面図である。空気調和装置１は、室内の天井裏に配置され、室内の空気の冷暖房を行う。空気調和装置１は、送風機（不図示）と、熱交換器３と、ドレンパン７と、遠心ポンプ１０と、制御部４と、を主に有する。 Hereinafter, an air conditioner according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
Fig. 1 is a partial cross-sectional view of an air conditioner according to an embodiment. The air conditioner 1 is disposed in the ceiling space of a room and heats and cools the air in the room. The air conditioner 1 mainly includes a blower (not shown), a heat exchanger 3, a drain pan 7, a centrifugal pump 10, and a control unit 4.

送風機は、空気調和装置１の下方（室内側）であって、水平方向の中央部に配置される。送風機は、室内の空気５を空気調和装置１の内部に吸引する。
熱交換器３は、水平方向において送風機を囲むように配置される。熱交換器３は、空気調和装置１の水平方向の中央部と周縁部とを区画するように、空気調和装置１の上下方向の全体に亘って配置される。熱交換器３は、冷媒が流通する複数の冷媒流路を有する。 The blower is disposed in the horizontal center below (on the indoor side) the air conditioning device 1. The blower draws indoor air 5 into the interior of the air conditioning device 1.
The heat exchanger 3 is disposed so as to surround the blower in the horizontal direction. The heat exchanger 3 is disposed across the entire vertical direction of the air conditioning apparatus 1 so as to separate the horizontal central portion from the peripheral portion of the air conditioning apparatus 1. The heat exchanger 3 has a plurality of refrigerant flow paths through which the refrigerant flows.

送風機により空気調和装置１の内部に吸引された空気５は、空気調和装置１の中央部から周縁部に向かって流れ、熱交換器３を通過する。空気５は、熱交換器３の冷媒流路を流通する冷媒との間で熱交換する。空気５は、空気調和装置１の周縁部から室内に向かって吹出される。これにより、室内の空気の冷暖房が行われる。室内の空気が冷房されるとき、空気５は熱交換器３で冷却される。これにより、熱交換器３の周囲で結露水が発生する。 Air 5 drawn into the air conditioner 1 by the blower flows from the center to the periphery of the air conditioner 1 and passes through the heat exchanger 3. The air 5 exchanges heat with the refrigerant flowing through the refrigerant passage of the heat exchanger 3. The air 5 is blown out from the periphery of the air conditioner 1 toward the room. This cools or heats the air in the room. When the air in the room is cooled, the air 5 is cooled by the heat exchanger 3. This causes condensation to form around the heat exchanger 3.

ドレンパン７は、空気調和装置１の下方であって、水平方向の周縁部に配置される。ドレンパン７は、下方に窪むドレン穴８を有する。ドレンパン７は、ドレン穴８に向かって傾斜する。冷房運転時の熱交換作用に伴って熱交換器３の周囲で発生した結露水は、ドレンパン７に落下し、ドレン穴８に流れ込む。 The drain pan 7 is disposed below the air conditioning device 1, on the horizontal periphery. The drain pan 7 has a drain hole 8 recessed downward. The drain pan 7 is inclined toward the drain hole 8. Condensation generated around the heat exchanger 3 due to the heat exchange action during cooling operation falls into the drain pan 7 and flows into the drain hole 8.

遠心ポンプ１０は、ドレン穴８の上方に配置される。遠心ポンプ１０は、吸込ポート１３と、吐出ポート１４（図２参照）とを有する。吐出ポート１４には排水管１６が接続される。排水管１６は、上昇部１７と、下降部１８と、を有する。上昇部１７は、遠心ポンプ１０の吐出ポート１４から上方に伸びる。下降部１８は、上昇部１７の上端部から下方に伸びて、空気調和装置１の外部に出る。 The centrifugal pump 10 is disposed above the drain hole 8. The centrifugal pump 10 has a suction port 13 and a discharge port 14 (see FIG. 2). A drain pipe 16 is connected to the discharge port 14. The drain pipe 16 has an ascending portion 17 and a descending portion 18. The ascending portion 17 extends upward from the discharge port 14 of the centrifugal pump 10. The descending portion 18 extends downward from the upper end of the ascending portion 17 and exits to the outside of the air conditioning device 1.

遠心ポンプ１０は、ドレン穴８に溜まった水を吸込ポート１３から吸い込み、吐出ポート１４から吐出する。遠心ポンプ１０は、排水管１６の上昇部１７の上端まで揚水する。上昇部１７の上端を越えた排水は、下降部１８を自然落下して空気調和装置１の外部に出る。これにより、ドレン穴８に溜まった水が空気調和装置１の外部に排出される。遠心ポンプ１０により汲み上げられた水が上昇部１７の上端を越えて少しずつ排水されるので、排水時の騒音が抑制される。 The centrifugal pump 10 sucks in water accumulated in the drain hole 8 through the suction port 13 and discharges it from the discharge port 14. The centrifugal pump 10 pumps water up to the upper end of the rising section 17 of the drain pipe 16. The drainage water that exceeds the upper end of the rising section 17 falls naturally through the falling section 18 and comes out to the outside of the air conditioner 1. This allows the water accumulated in the drain hole 8 to be discharged to the outside of the air conditioner 1. The water pumped up by the centrifugal pump 10 is discharged little by little over the upper end of the rising section 17, suppressing noise during drainage.

制御部４は、空気調和装置１および遠心ポンプ１０の運転を制御する。制御部４の各機能は、例えば、少なくとも一部が、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのハードウェアプロセッサが記憶部に格納されたプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現される。また、制御部４の各機能の一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのハードウェア（回路部；circuitry）によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。 The control unit 4 controls the operation of the air conditioning device 1 and the centrifugal pump 10. For example, at least some of the functions of the control unit 4 are realized by a hardware processor such as a CPU (Central Processing Unit) or GPU (Graphics Processing Unit) executing a program (software) stored in the memory unit. In addition, some or all of the functions of the control unit 4 may be realized by hardware (circuitry) such as an LSI (Large Scale Integration), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or FPGA (Field-Programmable Gate Array), or may be realized by a combination of software and hardware.

遠心ポンプ１０の構造について詳しく説明する。
図２は、遠心ポンプの側面断面図である。本願において、円柱座標系のＺ方向、Ｒ方向およびθ方向が以下のように定義される。遠心ポンプ１０の中心軸１０ｘに対して、Ｚ方向は軸方向であり、Ｒ方向は径方向であり、θ方向は周方向である。例えば、Ｚ方向は鉛直方向であり、＋Ｚ方向は上方向である。例えば、Ｒ方向およびθ方向は水平方向である。
遠心ポンプ１０は、第１ケース１１と、第２ケース２１と、羽根車３０と、モータ２５と、を有する。第１ケース１１、第２ケース２１および羽根車３０は、樹脂材料等により形成される。 The structure of the centrifugal pump 10 will now be described in detail.
2 is a side cross-sectional view of the centrifugal pump. In the present application, the Z direction, R direction, and θ direction of a cylindrical coordinate system are defined as follows. With respect to the central axis 10x of the centrifugal pump 10, the Z direction is the axial direction, the R direction is the radial direction, and the θ direction is the circumferential direction. For example, the Z direction is the vertical direction, and the +Z direction is the upward direction. For example, the R direction and the θ direction are horizontal directions.
The centrifugal pump 10 includes a first case 11, a second case 21, an impeller 30, and a motor 25. The first case 11, the second case 21, and the impeller 30 are formed of a resin material or the like.

第１ケース１１は、円錐部１１ａと、円筒部１１ｂと、を有する。
円錐部１１ａは、－Ｚ方向に向かって先細る。円錐部１１ａの中央部には、吸込ポート１３が形成される。吸込ポート１３は、円筒状に形成され、－Ｚ方向に伸びる。
円筒部１１ｂは、円錐部１１ａの外周縁部から＋Ｚ方向に伸びる。円筒部１１ｂの外周には、吐出ポート１４が形成される。吐出ポート１４については後述する。 The first case 11 has a conical portion 11a and a cylindrical portion 11b.
The conical portion 11a tapers in the -Z direction. A suction port 13 is formed in the center of the conical portion 11a. The suction port 13 is formed in a cylindrical shape and extends in the -Z direction.
The cylindrical portion 11b extends in the +Z direction from the outer circumferential edge of the conical portion 11a. A discharge port 14 is formed on the outer periphery of the cylindrical portion 11b. The discharge port 14 will be described later.

第２ケース２１は、第１ケース１１の＋Ｚ方向に配置される。第２ケース２１は、略円筒状に形成される。第２ケース２１の－Ｚ方向の端部には、仕切板２２が形成される。仕切板２２は、第１ケース１１の内部と第２ケース２１の内部との間を仕切る。仕切板２２によって仕切られた第１ケース１１の内部に、ポンプ室１２が形成される。 The second case 21 is disposed in the +Z direction of the first case 11. The second case 21 is formed in a substantially cylindrical shape. A partition plate 22 is formed at the end of the second case 21 in the -Z direction. The partition plate 22 separates the interior of the first case 11 from the interior of the second case 21. The pump chamber 12 is formed inside the first case 11 separated by the partition plate 22.

羽根車３０は、ポンプ室１２に配置される。羽根車３０の回転軸３０ｘは、遠心ポンプ１０の中心軸１０ｘに一致する。羽根車３０は、ベース部３２と、第１羽根３３と、第２羽根３４と、を有する。
ベース部３２は、円錐状に形成される。ベース部３２は、第１ケース１１の円錐部１１ａの＋Ｚ方向の表面から、＋Ｚ方向に離れて配置される。 The impeller 30 is disposed in the pump chamber 12. A rotation axis 30x of the impeller 30 coincides with the central axis 10x of the centrifugal pump 10. The impeller 30 has a base portion 32, a first blade 33, and a second blade .
The base portion 32 is formed in a cone shape and is disposed away in the +Z direction from the surface of the cone portion 11a of the first case 11 in the +Z direction.

第１羽根３３は、ベース部３２の－Ｚ方向に配置される。第２羽根３４は、ベース部３２の＋Ｚ方向に配置される。第２羽根３４については後述する。
図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。第１羽根３３は、吸込ポート１３の内部に配置される。羽根車３０の回転軸３０ｘに垂直な断面において、第１羽根３３は十字状に形成される。第１羽根３３は、羽根車３０の回転軸３０ｘから放射状にＲ方向に延びる。 The first blade 33 is disposed in the −Z direction of the base portion 32. The second blade 34 is disposed in the +Z direction of the base portion 32. The second blade 34 will be described later.
Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in Fig. 2. The first blade 33 is disposed inside the suction port 13. In a cross section perpendicular to the rotation axis 30x of the impeller 30, the first blade 33 is formed in a cross shape. The first blade 33 extends radially in the R direction from the rotation axis 30x of the impeller 30.

モータ２５は、第２ケース２１の＋Ｚ方向に配置される。例えば、モータ２５はＤＣブラシレスモータである。モータ２５は、ステータ２５ｓと、ロータ２５ｒと、を有する。ステータ２５ｓは、第２ケース２１に固定される。ロータ２５ｒは、ステータ２５ｓの内側（－Ｒ方向）に配置される。ロータ２５ｒの中心にシャフト２６が固定される。シャフト２６は、遠心ポンプ１０の中心軸１０ｘに沿って配置される。シャフト２６の－Ｚ方向の端部は、羽根車３０に接続される。シャフト２６と仕切板２２との間には、通気孔２３が形成される。 The motor 25 is disposed in the +Z direction of the second case 21. For example, the motor 25 is a DC brushless motor. The motor 25 has a stator 25s and a rotor 25r. The stator 25s is fixed to the second case 21. The rotor 25r is disposed inside the stator 25s (in the -R direction). A shaft 26 is fixed to the center of the rotor 25r. The shaft 26 is disposed along the central axis 10x of the centrifugal pump 10. The end of the shaft 26 in the -Z direction is connected to the impeller 30. An air hole 23 is formed between the shaft 26 and the partition plate 22.

図２に示されるように、ドレン穴８には水Ｗが溜まっている。吸込ポート１３の－Ｚ方向の先端は、水Ｗの内部に浸漬されている。モータ２５を駆動すると、羽根車３０がθ方向に回転する。第１羽根３３は、吸込ポート１３の内部の水Ｗを攪拌する。水Ｗは、遠心力により吸込ポート１３の内面に沿って＋Ｚ方向に上昇する。水Ｗは、円錐部１１ａの表面に沿ってＲ方向に流れる。水Ｗは、吐出ポート１４から遠心ポンプ１０の外部に排出される。排水に伴うポンプ室１２の負圧は、通気孔２３から流入する空気により解消される。吐出ポート１４には、排水管１６の上昇部１７が接続されている。遠心ポンプ１０は、排水管１６の上昇部１７に沿って揚水する。 As shown in FIG. 2, water W is stored in the drain hole 8. The tip of the suction port 13 in the -Z direction is immersed in the water W. When the motor 25 is driven, the impeller 30 rotates in the θ direction. The first blade 33 agitates the water W inside the suction port 13. The water W rises in the +Z direction along the inner surface of the suction port 13 due to centrifugal force. The water W flows in the R direction along the surface of the cone section 11a. The water W is discharged from the discharge port 14 to the outside of the centrifugal pump 10. The negative pressure in the pump chamber 12 caused by the discharge is relieved by the air flowing in from the air hole 23. The discharge port 14 is connected to the rising section 17 of the drain pipe 16. The centrifugal pump 10 pumps water along the rising section 17 of the drain pipe 16.

遠心ポンプ１０が停止すると、上昇部１７の内部の水が重力により下降する。水は、吐出ポート１４からポンプ室１２に流入する。水は、吸込ポート１３からドレン穴８に落下する。このように、遠心ポンプ１０が停止すると、上昇部１７の水が逆流する。高速の逆流水は、ポンプ室１２の内部に大きな負圧を発生させる。 遠心ポンプ１０の羽根車３０は、逆流水との衝突により回転して、逆流水の流速を低下させる。 When the centrifugal pump 10 stops, the water inside the rising section 17 descends due to gravity. The water flows into the pump chamber 12 from the discharge port 14. The water falls into the drain hole 8 from the suction port 13. In this way, when the centrifugal pump 10 stops, the water in the rising section 17 flows back. The high-speed backflow water generates a large negative pressure inside the pump chamber 12. The impeller 30 of the centrifugal pump 10 rotates due to collision with the backflow water, reducing the flow rate of the backflow water.

図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線における断面図である。羽根車３０は、複数（図４の例では８枚）の第２羽根３４を有する。第２羽根３４は、ベース部３２の＋Ｚ方向の表面から＋Ｚ方向に立ち上がる。第２羽根３４は、羽根車３０の回転軸３０ｘから略放射状に延びる。複数の第２羽根３４は、θ方向に等角度間隔で配置される。第２羽根３４は、Ｚ方向から見て、θ方向に凸となる円弧状に形成される。凸の方向は、吐出ポート１４の中心軸１４ｘと交差する第２羽根３４において、吐出ポート１４に向かう方向である。この羽根車３０の構造はシンプルであり、製造コストが抑制される。 Figure 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 2. The impeller 30 has multiple (eight in the example of Figure 4) second blades 34. The second blades 34 rise in the +Z direction from the surface of the base 32 in the +Z direction. The second blades 34 extend substantially radially from the rotation axis 30x of the impeller 30. The multiple second blades 34 are arranged at equal angular intervals in the θ direction. When viewed from the Z direction, the second blades 34 are formed in an arc shape that is convex in the θ direction. The convex direction is the direction toward the discharge port 14 at the second blade 34 that intersects with the central axis 14x of the discharge port 14. The structure of this impeller 30 is simple, which reduces manufacturing costs.

吐出ポート１４の中心軸１４ｘは直線状に形成される。吐出ポート１４の中心軸１４ｘと羽根車３０の回転軸３０ｘとは、ねじれの位置にある。すなわち、吐出ポート１４の中心軸１４ｘと羽根車３０の回転軸３０ｘとは、非平行であって交差しない。吐出ポート１４の中心軸１４ｘは、羽根車３０の回転軸３０ｘからＲ方向に離れて配置される。すなわち、吐出ポート１４は、第１ケース１１の円筒部１１ｂにおけるθ方向の接線方向に略延設したように設けられている。
吐出ポート１４の中心軸１４ｘは、複数の第２羽根３４のうち少なくとも一つと常に交差する。全ての第２羽根３４は、羽根車３０の回転時に吐出ポート１４の中心軸１４ｘと順に交差することが可能である。 The central axis 14x of the discharge port 14 is formed in a straight line. The central axis 14x of the discharge port 14 and the rotation axis 30x of the impeller 30 are in a twisted position. That is, the central axis 14x of the discharge port 14 and the rotation axis 30x of the impeller 30 are non-parallel and do not intersect. The central axis 14x of the discharge port 14 is disposed away from the rotation axis 30x of the impeller 30 in the R direction. That is, the discharge port 14 is provided so as to extend approximately in a tangential direction of the θ direction in the cylindrical portion 11b of the first case 11.
The central axis 14x of the discharge port 14 always intersects with at least one of the plurality of second blades 34. All of the second blades 34 can intersect with the central axis 14x of the discharge port 14 in sequence when the impeller 30 rotates.

前述した逆流水は、吐出ポート１４からポンプ室１２に流入する。吐出ポート１４の中心軸１４ｘは、羽根車３０の第２羽根３４と交差する。これにより、流入した逆流水が第２羽根３４に衝突する。吐出ポート１４の中心軸１４ｘと羽根車３０の回転軸３０ｘとは、ねじれの位置にある。これにより、第２羽根３４に衝突した逆流水が、羽根車３０にモーメントを作用させて羽根車３０を回転させる。第２羽根３４は、Ｚ方向から見て、θ方向に凸となる円弧状に形成される。これにより、逆流水と第２羽根３４との衝突に伴って、羽根車３０が所定方向に回転する。
羽根車３０が回転すると、逆流水に遠心力が作用する。これにより、逆流水の流速が低下して、逆流水への通気孔２３から流入した空気の巻き込みが少なくなる。したがって、遠心ポンプ１０の停止に伴う騒音が抑制される。 The backflow water described above flows into the pump chamber 12 from the discharge port 14. The central axis 14x of the discharge port 14 intersects with the second blade 34 of the impeller 30. As a result, the inflowing backflow water collides with the second blade 34. The central axis 14x of the discharge port 14 and the rotation axis 30x of the impeller 30 are in a twisted position. As a result, the backflow water that collides with the second blade 34 acts on the impeller 30 with a moment, causing the impeller 30 to rotate. The second blade 34 is formed in an arc shape that is convex in the θ direction when viewed from the Z direction. As a result, the impeller 30 rotates in a predetermined direction as the backflow water collides with the second blade 34.
When the impeller 30 rotates, centrifugal force acts on the backflow water, which reduces the flow rate of the backflow water and reduces the amount of air that flows in through the air vent 23 and gets sucked into the backflow water. This reduces noise that accompanies the stopping of the centrifugal pump 10.

図２に示されるモータ２５において、ステータ２５ｓおよびロータ２５ｒのうち少なくとも一方には、永久磁石が装着される。遠心ポンプの停止時には、永久磁石の磁力は、羽根車３０の回転抵抗として作用する。これにより、第２羽根３４に衝突した逆流水が羽根車３０から抵抗を受けて、逆流水の流速が低下する。したがって、遠心ポンプ１０の停止に伴う騒音が抑制される。 In the motor 25 shown in FIG. 2, a permanent magnet is attached to at least one of the stator 25s and the rotor 25r. When the centrifugal pump is stopped, the magnetic force of the permanent magnet acts as a rotational resistance of the impeller 30. As a result, the backflow water that collides with the second blade 34 receives resistance from the impeller 30, and the flow rate of the backflow water decreases. Therefore, the noise that accompanies the stopping of the centrifugal pump 10 is suppressed.

図５は、空気調和装置の停止動作の説明図である。一般に、遠心ポンプ１０の能力は、定格電力における所定時間の揚水量で表現される。図５に示されるように、遠心ポンプ１０の運転開始時には、遠心ポンプ１０の能力に基づく揚水が実施される。この揚水の流速において、空気の巻き込みに伴う騒音が少なくなるように、通気孔２３などが最適設計されている。揚水の流速以下まで逆流水の流速が低下すれば、遠心ポンプ１０の停止に伴う騒音が抑制される。 Figure 5 is an explanatory diagram of the stopping operation of an air conditioner. In general, the capacity of a centrifugal pump 10 is expressed as the amount of water pumped in a given time at rated power. As shown in Figure 5, when the centrifugal pump 10 starts to operate, pumping is performed based on the capacity of the centrifugal pump 10. At this flow rate of pumped water, the air vents 23 and other parts are optimally designed to reduce noise caused by air entrainment. If the flow rate of the backflow water decreases to below the flow rate of the pumped water, noise caused by stopping the centrifugal pump 10 is suppressed.

制御部４は、空気調和装置１の運転を停止させるとき、遠心ポンプ１０の回転数を段階的に減少させる。制御部４は、例えばモータ２５の駆動電圧を段階的に低下させて、遠心ポンプ１０の回転数を段階的に減少させる。遠心ポンプ１０の回転数の段階的な減少により、揚水量が段階的に低下する。揚水量の低下速度が遠心ポンプ１０の運転開始時における揚水量の上昇速度以下になるように、遠心ポンプ１０の回転数を段階的に減少させる。これにより、逆流水の流速が、揚水の流速以下に低下する。したがって、遠心ポンプ１０の停止に伴う騒音が抑制される。 When the control unit 4 stops the operation of the air conditioning device 1, it gradually reduces the rotation speed of the centrifugal pump 10. The control unit 4 gradually reduces the rotation speed of the centrifugal pump 10, for example, by gradually reducing the drive voltage of the motor 25. The gradual reduction in the rotation speed of the centrifugal pump 10 gradually reduces the pumping volume. The rotation speed of the centrifugal pump 10 is gradually reduced so that the rate at which the pumping volume decreases is equal to or lower than the rate at which the pumping volume increases when the centrifugal pump 10 starts operating. This reduces the flow rate of the backflow water to or below the flow rate of the pumping volume. Therefore, noise associated with the stopping of the centrifugal pump 10 is suppressed.

図２に示されるように、遠心ポンプ１０は、吸込ポート１３とドレン穴８の底面との間に所定間隔のスペースを置いて配置される。このスペースに異物が詰まると、遠心ポンプ１０の揚水能力が低下する。 As shown in FIG. 2, the centrifugal pump 10 is disposed with a predetermined space between the suction port 13 and the bottom surface of the drain hole 8. If this space becomes clogged with foreign matter, the pumping capacity of the centrifugal pump 10 will decrease.

図６は、空気調和装置のリフレッシュ動作の説明図である。制御部４は、空気調和装置１の運転中に、空気調和装置１のリフレッシュ動作を複数回連続して実施する。リフレッシュ動作は、遠心ポンプ１０により排水管１６の上昇部１７の内容積Ｐｍを超える揚水を行った後に、遠心ポンプ１０を停止させる動作である。図６の例では、リフレッシュ動作を２回連続して実施している。
リフレッシュ動作において遠心ポンプ１０を停止させると、上昇部１７の内容積Ｐｍの容量の水が遠心ポンプ１０に逆流する。逆流水は、吸込ポート１３からドレン穴８に向かって勢いよく吹出す。これにより、吸込ポート１３とドレン穴８の底面との間のスペースに詰まった異物が取り除かれる。したがって、遠心ポンプ１０の揚水能力の低下を抑制することができる。
また、このリフレッシュ動作時においても、第２羽根３４に衝突した逆流水が羽根車３０から抵抗を受けて、逆流水の流速が低下して、逆流水への通気孔２３からの気の巻き込みが少なくなり、遠心ポンプ１０の停止に伴う騒音が抑制される。 Fig. 6 is an explanatory diagram of the refresh operation of the air conditioner. The control unit 4 performs the refresh operation of the air conditioner 1 multiple times in succession while the air conditioner 1 is in operation. The refresh operation is an operation of stopping the centrifugal pump 10 after pumping water exceeding the internal volume Pm of the rising part 17 of the drain pipe 16 by the centrifugal pump 10. In the example of Fig. 6, the refresh operation is performed two times in succession.
When the centrifugal pump 10 is stopped during the refresh operation, water of the internal volume Pm of the rising section 17 flows back into the centrifugal pump 10. The backflow water is forcefully ejected from the suction port 13 toward the drain hole 8. This removes foreign matter that has accumulated in the space between the suction port 13 and the bottom surface of the drain hole 8. This makes it possible to suppress a decrease in the pumping capacity of the centrifugal pump 10.
Also, even during this refreshing operation, the backflow water that collides with the second blade 34 encounters resistance from the impeller 30, reducing the flow rate of the backflow water and reducing the amount of air that gets entrained in the backflow water through the air vent 23, thereby suppressing noise associated with the stopping of the centrifugal pump 10.

以上に詳述されたように、実施形態の空気調和装置１は、遠心ポンプ１０と、制御部４と、を有する。制御部４は、遠心ポンプ１０の動作を制御する。遠心ポンプ１０は、第１ケース１１と、羽根車３０と、モータ２５と、を有する。第１ケース１１は、吸込ポート１３および吐出ポート１４を有する。羽根車３０は、第１ケース１１の内部に配置され、複数の第２羽根３４を有し、回転可能である。モータ２５は、羽根車３０を回転させる。吐出ポート１４の中心軸１４ｘと、羽根車３０の回転軸３０ｘとは、ねじれの位置にある。複数の第２羽根３４は、θ方向に並んで配置される。複数の第２羽根３４は、Ｚ方向から見てθ方向に凸となる円弧状に形成される。複数の第２羽根３４は、羽根車３０の回転時に吐出ポート１４の中心軸１４ｘと交差することが可能である。制御部４は、空気調和装置１の運転を停止させるとき、羽根車３０の回転数を段階的に減少させる。 As described above in detail, the air conditioning device 1 of the embodiment has a centrifugal pump 10 and a control unit 4. The control unit 4 controls the operation of the centrifugal pump 10. The centrifugal pump 10 has a first case 11, an impeller 30, and a motor 25. The first case 11 has a suction port 13 and a discharge port 14. The impeller 30 is disposed inside the first case 11, has a plurality of second blades 34, and is rotatable. The motor 25 rotates the impeller 30. The central axis 14x of the discharge port 14 and the rotation axis 30x of the impeller 30 are in a twisted position. The plurality of second blades 34 are arranged side by side in the θ direction. The plurality of second blades 34 are formed in an arc shape that is convex in the θ direction when viewed from the Z direction. The plurality of second blades 34 can intersect with the central axis 14x of the discharge port 14 when the impeller 30 rotates. When the control unit 4 stops operation of the air conditioning device 1, it gradually reduces the rotation speed of the impeller 30.

この構成によれば、羽根車３０が逆流水との衝突により回転する。これにより、逆流水に遠心力が作用して、逆流水の流速が低下する。また、制御部４が羽根車３０の回転数を段階的に減少させるので、逆流水の流速が低下する。逆流水の流速が低下すると、空気の巻き込みによる騒音が低下する。したがって、空気調和装置１の騒音を抑制することができる。 According to this configuration, the impeller 30 rotates due to collision with the backflow water. This causes centrifugal force to act on the backflow water, slowing down the flow rate of the backflow water. In addition, the control unit 4 gradually reduces the rotation speed of the impeller 30, so the flow rate of the backflow water decreases. When the flow rate of the backflow water decreases, the noise caused by air entrainment decreases. Therefore, the noise of the air conditioning device 1 can be suppressed.

実施形態の空気調和装置１は、吐出ポート１４に接続された排水管１６を有する。排水管１６は、吐出ポート１４から上方に伸びる上昇部１７と、上昇部１７の上端から下方に伸びる下降部１８と、を有する。制御部４は、空気調和装置１の運転中に、リフレッシュ動作を複数回連続して実施する。リフレッシュ動作は、遠心ポンプ１０により上昇部１７の内容積Ｐｍを超える揚水を行った後に遠心ポンプ１０を停止させる動作である。 The air conditioning device 1 of the embodiment has a drain pipe 16 connected to the discharge port 14. The drain pipe 16 has an ascending section 17 extending upward from the discharge port 14, and a descending section 18 extending downward from the upper end of the ascending section 17. The control unit 4 performs a refresh operation multiple times in succession while the air conditioning device 1 is in operation. The refresh operation is an operation in which the centrifugal pump 10 is stopped after pumping water exceeding the internal volume Pm of the ascending section 17 by the centrifugal pump 10.

リフレッシュ動作において遠心ポンプ１０を停止させると、上昇部１７の内容積Ｐｍの容量の水が遠心ポンプ１０に逆流する。逆流水は、吸込ポート１３からドレン穴８に勢いよく吹出す。これにより、吸込ポート１３とドレン穴８の底面との間のスペースに詰まった異物が取り除かれる。したがって、遠心ポンプ１０の揚水能力の低下を抑制することができる。 When the centrifugal pump 10 is stopped during the refresh operation, water of the internal volume Pm of the rising section 17 flows back into the centrifugal pump 10. The backflowing water is forcefully ejected from the suction port 13 into the drain hole 8. This removes foreign matter that has accumulated in the space between the suction port 13 and the bottom surface of the drain hole 8. This prevents a decrease in the pumping capacity of the centrifugal pump 10.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、空気調和装置１の運転を停止させるとき、羽根車３０の回転数を段階的に減少させる制御部４を持つ。これにより、逆流水の流速が低下して、空気調和装置１の騒音を抑制することができる。 According to at least one of the embodiments described above, the control unit 4 gradually reduces the rotation speed of the impeller 30 when the operation of the air conditioning device 1 is stopped. This reduces the flow rate of the backflow water, making it possible to suppress noise from the air conditioning device 1.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and gist of the invention.

θ…周方向、Ｐｍ…内容積、１…空気調和装置、４…制御部、１０…遠心ポンプ、１１…第１ケース（ケース）、１３…吸込ポート、１４…吐出ポート、１４ｘ…中心軸、１６…排水管、１７…上昇部、１８…下降部、２５…モータ、３０…羽根車、３０ｘ…回転軸、３４…第２羽根（羽根）。 θ...circumferential direction, Pm...internal volume, 1...air conditioner, 4...control section, 10...centrifugal pump, 11...first case (case), 13...suction port, 14...discharge port, 14x...central shaft, 16...drain pipe, 17...ascending section, 18...descending section, 25...motor, 30...impeller, 30x...rotating shaft, 34...second blade (blade).

Claims (2)

遠心ポンプと、前記遠心ポンプの動作を制御する制御部と、を有する空気調和装置であって、
前記遠心ポンプは、
吸込ポートおよび吐出ポートを有するケースと、
前記ケースの内部に配置され、第１羽根および複数の第２羽根を有し、回転可能な羽根車と、
前記羽根車を回転させるモータと、
前記ケースの内部で前記羽根車が配置されるポンプ室と前記モータとの間を仕切る仕切板と、
を有し、
前記モータは、ロータと、前記ロータの中心に固定され前記羽根車に接続されるシャフトと、を有し、
前記仕切板は、前記シャフトとの間に、前記ポンプ室の負圧を解消する通気孔を有し、
前記吐出ポートの中心軸と、前記羽根車の回転軸とは、ねじれの位置にあり、
前記第１羽根は、前記吸込ポートの内部に配置され、前記羽根車の回転軸から放射状に延び、
前記複数の第２羽根は、前記羽根車の周方向に並んで配置され、前記羽根車の回転軸の方向から見て前記羽根車の周方向に凸となる弧状に形成され、前記羽根車の回転時に前記吐出ポートの中心軸と交差することが可能であり、
前記制御部は、前記空気調和装置の運転を停止させるとき、前記羽根車の回転数を段階的に減少させる、
空気調和装置。 An air conditioning apparatus having a centrifugal pump and a control unit that controls the operation of the centrifugal pump,
The centrifugal pump comprises:
a case having an inlet port and a discharge port;
a rotatable impeller disposed within the case, the impeller having a first blade and a plurality of second blades;
A motor that rotates the impeller;
a partition plate that separates a pump chamber in which the impeller is disposed within the case from the motor;
having
The motor includes a rotor and a shaft fixed to a center of the rotor and connected to the impeller;
the partition plate has an air hole between the partition plate and the shaft for eliminating negative pressure in the pump chamber,
The central axis of the discharge port and the rotation axis of the impeller are in a twisted position,
The first blade is disposed within the suction port and extends radially from a rotation axis of the impeller;
the plurality of second blades are arranged side by side in a circumferential direction of the impeller, and are formed in an arc shape that is convex in the circumferential direction of the impeller when viewed from the direction of the rotation axis of the impeller, and are capable of intersecting with a central axis of the discharge port when the impeller rotates,
The control unit gradually reduces the rotation speed of the impeller when stopping the operation of the air conditioning apparatus.
Air conditioning equipment. 前記吐出ポートに接続された排水管を有し、
前記排水管は、前記吐出ポートから上方に伸びる上昇部と、前記上昇部の上端から下方に伸びる下降部と、を有し、
前記制御部は、前記空気調和装置の運転中に、前記遠心ポンプにより前記上昇部の内容積を超える揚水を行った後に前記遠心ポンプを停止させる動作を、複数回連続して実施する、
請求項１に記載の空気調和装置。 a drain pipe connected to the discharge port;
The drain pipe has an ascending portion extending upward from the discharge port and a descending portion extending downward from an upper end of the ascending portion,
The control unit performs an operation of stopping the centrifugal pump after pumping water exceeding an internal volume of the rising section by the centrifugal pump during operation of the air conditioning apparatus multiple times in succession.
The air conditioning apparatus according to claim 1.
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