JPH0694256A - 天井埋込型空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンパクト化,低騒音化あるいはコストダウ
ンが容易な熱交換効率の高い天井埋込型空気調和機を提
供する。 【構成】 吸込口２２(吹出口３２)とクロスフローファ
ン２３(ターボファン３３)との間の吸込側空気通路２４
(吹出側空気通路３４)にメッシュフィン熱交換器２５
(３５)を上側を反ファン側に倒して斜めに配設する。メ
ッシュフィン熱交換器２５(３５)は斜めに配設されても
ドレイン落ちがないため、下面に沿って第２のドレイン
パンを必要としない。したがって、メッシュフィン熱交
換器２５(３５)をさらに傾斜させてコンパクト化が図れ
る。また、第２のドレインパンがなくなるので低騒音
化,コストダウンおよび高熱交換効率化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、天井埋込型空気調和
機の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、ターボファンを用いた天井埋込型
空気調和機(以下、ターボファン型天井埋込空気調和機
と言う)は図１３に示すような構造を有している(特開平
３−３９８２８号公報)。このターボファン型天井埋込
空気調和機においては、ターボファン１の吹出口２に対
向して熱交換器３を垂直に配置している。上記熱交換器
３は所謂クロスフィン熱交換器であり、複数列に平行に
配列されたクロスフィンコイルとこのクロスフィンコイ
ルに交差するように平行に配列されたリジッドな板状の
フィンから概略構成されている。したがって、このクロス
フィン熱交換器は設置形態の自由度に欠け、ターボファ
ン１の周囲にレーストラック状の単純な形態で配置され
る。

【０００３】他の天井埋込型空気調和機として、図１６
に示すようなクロスフローファンを用いた天井埋込型空
気調和機(以下、クロスフローファン型天井埋込空気調
和機と言う)がある。このクロスフローファン型天井埋込
空気調和機では、クロスフィン熱交換器１１をクロスフ
ローファン１２に対して平行に且つ上側を反クロスフロ
ーファン側に斜めに倒して配置して、天井埋込型空気調
和機の高さを低く押えるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、上記タ
ーボファン型天井埋込空気調和機においては、上記クロ
スフィン熱交換器３は配置形態の自由度に欠けるために
レーストラック状の単純な形態でしか配置できない。し
たがって、所定の熱交換面積を確保するためには熱交換
器の高さを低くできない。また、２つのターボファンを
並設した２連式のターボファン型天井埋込空気調和機の
場合には、２つのターボファンの翼端からの距離を全周
に渡って大略一定に保つようにターボファンの周囲に沿
って熱交換器を配置できない。つまり、クロスフィン熱
交換器３を用いたターボファン型天井埋込空気調和機で
はコンパクト化や熱交換効率の向上が困難であるという
問題がある。

【０００５】また、上記クロスフィン熱交換器３はター
ボファン１の周囲を取り巻いて配置されているので、ク
ロスフィン熱交換器３のフィンはターボファン１の回転
中心を中心として略放射状に配列されている。したがっ
て、ターボファン１の吹出口２から回転方向(すなわ
ち、ターボファン１の外周に対する接線方向)に吹き出
された空気は上記フィンの面に当たることになり、空気
抵抗が大きくなるという問題もある。

【０００６】また、上記ターボファン型天井埋込型空気
調和機は、図１４に示すように、ターボファン１の回転に
連れて中心部に吸い込まれた空気は羽根車４の吹出口２
から熱交換器３に向かって吹き出され、熱交換器３を通
過した後に側壁５によって下向きに急激に方向を転じて
室内に吹き出されるような構造になっている。したがっ
て、空気抵抗が大きくなって騒音上昇や能力低下を招く
という問題がある。

【０００７】さらに、上記羽根車４から吹き出された空
気の流速は、図１５に示すように上側では大きく下側で
は小さい流速分布を有している。したがって、熱交換器
３による熱交換量が熱交換器３の上側と下側とで異なる
ことになり、熱交換器３内の冷媒パスに偏流が生じて熱
交換効率が低下するという問題もある。

【０００８】また、上記クロスフローファン型天井埋込
空気調和機においては、図１６に示すように、クロスフ
ィン熱交換器１１の最下端の下方にはドレインパン１３
が配設されて、フィン１４を伝って流れ落ちるドレイン
を受けるようになっている。しかしながら、上記フィン
１４に直交して空気通路を横切って配列されたクロスフ
ィンコイル１５の表面に付着したドレインは、吸込口１
６に設けられたエアフィルタ１７目掛けて落下すること
になる。そこで、クロスフィン熱交換器１１の下面側に
クロスフィン熱交換器１１に沿って簀の子状の第２のド
レインパン１８を設けて、クロスフィンコイル１５から
落下するドレインを受けるようにしている。

【０００９】その結果、図１６に示すようなクロスフロ
ーファン型天井埋込空気調和機においては、第２のドレ
インパン取り付け用の空間が必要であると同時にコスト
アップを招くという問題がある。さらに、上記第２のド
レインパン１８は空気通路を横切って配列されているの
で空気抵抗が増し、風量ダウンおよび騒音アップを招く
という問題もある。さらに、熱交換器１１の有効面積減
少及び風量ダウンのために熱交換効率が低下し、熱交換
器１１の面積増大を招く。したがって、思うようにコン
パクト化が図れないという問題もある。

【００１０】そこで、この発明の目的は、コンパクト
化,低騒音化あるいはコストダウンが容易に可能な熱交
換効率の高い天井埋込型空気調和機を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、吸込口とファンとの間の吸
込側空気通路あるいはファンと吹出口との間の吹出側空
気通路に熱交換器を設けて成る天井埋込型空気調和機で
あって、上記熱交換器は、面状に配列された伝熱管の外
面に網目状のメッシュフィンを固着して成るメッシュフ
ィン熱交換器であることを特徴としている。

【００１２】また、請求項２に係る発明は、図１に例示
するように、請求項１に係る発明の天井埋込型空気調和
機であって、上記メッシュフィン熱交換器２５,３５は
上側を反ファン側に斜めに倒して配設されたことを特徴
としている。

【００１３】また、請求項３に係る発明は、図１０乃至図
１２に例示するように、請求項２に係る発明の天井埋込
型空気調和機であって、上記ファンはターボファン３３
であり、上記メッシュフィン熱交換器７２は、面状に配列
された伝熱管６５の外面に固着された矩形のメッシュフ
ィン６８の両端辺６９,６９同士を接続して成した筒状
のメッシュフィン熱交換部材７１の一側辺７０側に襞を
設けて上記一側辺７０の平均口径が他側辺の口径よりも
狭くなるように形成されて、上記ターボファン３３を取
り囲んで配設されたことを特徴としている。

【００１４】また、請求項４に係る発明は、図６に例示
するように、請求項１に係る発明の天井埋込型空気調和
機であって、上記ファンはターボファン３３であり、上記
メッシュフィン熱交換器４７は、上記ターボファン３３
と吹出口３２との間の吹出側空気通路３４に在って上記
吹出側空気通路３４と吹出口３２とを連通する通路４０
の入口を塞ぐように配設されたことを特徴としている。

【００１５】また、請求項５に係る発明は、図５に例示
するように、請求項１に係る発明の天井埋込型空気調和
機であって、上記ファンはクロスフローファン２３であ
り、上記メッシュフィン熱交換器４６は、吸込口２２と
上記クロスフローファン２３との間の吸込側空気通路２
４に在って上記クロスフローファン２３の側面を垂直方
向に取り巻いて配設されたことを特徴としている。

【００１６】

【作用】請求項１に係る発明では、天井埋込型空気調和
機における吸込口とファンとの間の吸込側空気通路ある
いはファンと吹出口との間の吹出側空気通路にはメッシ
ュフィン熱交換器が設けられている。このメッシュフィ
ン熱交換器は、面状に配列された伝熱管の外面に網目状
のメッシュフィンが固着されて形成されているのでフレ
キシブル性を有しており、且つ傾斜させてもドレイン落
ちしない。したがって、上記メッシュフィン熱交換器は
設置形態に大きな自由度を有し、夫々の目的に応じた設
置形態を取ることによって、天井埋込型空気調和機のコ
ンパクト化,低騒音化,コストダウンあるいは高熱交換効
率化が図られる。

【００１７】また、請求項２に係る発明では、上記メッ
シュフィン熱交換器２５,３５は、上側を反ファン側に
斜めに倒して配設されている。したがって、全体の高さ
を押えつつ所望の熱交換面積を得ることができ、機内の
空気流を滑らかにして低騒音化および熱交換効率の向上
が図られる。その際に、上記メッシュフィン熱交換器２
５,３５はドレイン落ちしないので第２のドレインパン
を必要とせず、不必要な騒音増加や熱交換効率の低下が
生じない。

【００１８】また、請求項３に係る発明では、上側を反
ターボファン３３側に斜めに倒して配設可能なメッシュ
フィン熱交換器７２は、面状に配列された伝熱管６５の
外面に固着された矩形のメッシュフィン６８の両端辺６
９,６９同士を接続して成した筒状のメッシュフィン熱
交換部材７１の一側辺７０側に襞を設けて、上記一側辺
７０の平均口径を他側辺の口径よりも狭くすることによ
って形成される。こうして、上記天井埋込型空気調和機
のコンパクト化,低騒音化,コストダウンあるいは高熱交
換効率化を図ることができるメッシュフィン熱交換器７
２が簡単に形成されて、上記ターボファン３３を取り囲
んで配設される。

【００１９】また、請求項４に係る発明では、ターボフ
ァン３３と吹出口３２との間の吹出側空気通路３４に上
記吹出側空気通路３４と吹出口３２とを連通する通路４
０の入り口を塞ぐように配設されたメッシュフィン熱交
換器４７によって熱交換された後の空気は、ケーシング
の側壁に触れることなく上記通路４０を介して吹出口３
２から室内に吹き出される。こうして、上記ケーシング
内に結露することが防止されるために断熱材が不必要と
なり、コストダウンおよびコンパクト化が図られる。

【００２０】また、請求項５に係る発明では、クロスフ
ローファン２３の回転によって吸入口２２から取り込ま
れた室内空気は、上記吸込口２２とクロスフローファン
２３との間の吸込側空気通路２４に在って上記クロスフ
ローファン２３の側面を垂直方向に取り巻いて配設され
たメッシュフィン熱交換器４６内を通過して上記クロス
フローファン２３に至る。その結果、上記クロスフロー
ファン２３の回転によって生ずる空気流の流線のメッシ
ュフィン熱交換器４６に対する角度の位置間差が小さく
なって、エネルギー損失の低下が図られる。

【００２１】

【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。この発明は、天井埋込型空気調和機用の熱交
換器として網目状のフィンを用いたメッシュフィン熱交
換器を用いることによって、天井埋込型空気調和機のコ
ンパクト化,低騒音化,高効率化あるいはコストダウン等
を図るものである。

【００２２】図１は本実施例に係る天井埋込型空気調和
機における縦断面図である。尚、図１(a)はこの発明を
クロスフローファン型天井埋込空気調和機に適用した例
であり、図１(b)はこの発明をターボファン型天井埋込
空気調和機に適用した例である。

【００２３】上記クロスフローファン型天井埋込空気調
和機においては、図１(a)に示すように、空気調和機本
体２１の一側における下面に設けられた吸込口２２と空
気調和機本体２１内の他側に長手方向に配設されたクロ
スフローファン２３との間の吸込側空気通路２４に、板
状のメッシュフィン熱交換器２５をクロスフローファン
２３に対して平行に且つ上側を反クロスフローファン側
に倒して斜めに配設する。尚、２６はメッシュフィン熱
交換器２５を伝って流れ落ちるドレインを受けるドレイ
ンパンであり、２８はメッシュフィン熱交換器２５にお
けるＵベントの箇所から落下するドレインを受けるドレ
インパンであり、２７は吹出口である。

【００２４】一方、上記ターボファン型天井埋込空気調
和機においては、図１(b)に示すように、空気調和機本
体３１の周辺部における下面に設けられた吹出口３２と
空気調和機本体３１内の中央部に設けられて垂直方向に
回転軸を有するターボファン３３との間の吹出側空気通
路３４に、メッシュフィン熱交換器３５を上側を反ター
ボファン側に斜めに倒してターボファン３３を取り囲ん
で配設する。尚、３６はドレインパンであり、３７は吸
込口である。

【００２５】ここで、上記メッシュフィン熱交換器につ
いて説明する。上記メッシュフィン熱交換器は、図２に
示すように、等間隔に配列された伝熱管４２,４２,…の
外面に沿って網目状に形成されたメッシュフィン４１を
固着して形成されている。このように、メッシュフィン
熱交換器におけるメッシュフィン４１は網目状に形成さ
れているので、上述のクロスフィン熱交換器の場合にお
けるリジッドなフィンとは異なってフレキシブル性を有
している。図２は、上記メッシュフィン熱交換器を逆Ｕ
字形断面に変形した例を示している。

【００２６】図３は熱交換器におけるドレイン落ち限界
を示す。図３における曲線Ａはメッシュフィン熱交換器
を伝熱管４２が縦方向(垂直方向)になるように配置した
場合におけるドレイン落ちが生ずる時点での熱交換器の
傾斜角θおよび風速を表す。以下同様に、曲線Ｂはメッ
シュフィン熱交換器を伝熱管４２が横方向(水平方向)に
なるように配置した場合の傾斜角/風速曲線であり、曲
線Ｃはクロスフィン熱交換器の場合の傾斜角/風速曲線
である。いずれの曲線の場合も斜線領域が使用可能範囲
である。図３から明らかなように、メッシュフィン熱交
換器の場合にはクロスフィン熱交換器に比べてドレイン
落ち限界が傾斜角の大きい方に広がっており、ドレイン
落ちに対して強い。特に風速が２.０m/s以下の場合に
は、傾斜角が９０度(すなわち、水平配置)であってもド
レイン落ちしない。尚、図３は、熱交換器が実際の使用
状態により近い状態(表面に油等が付着した状態)に在る
場合での測定値である。したがって、油等が付着してい
ない熱交換器の場合には、さらにドレイン落ちはしにく
い。

【００２７】図１において、上述のように、メッシュフ
ィン熱交換器２５,３５は風速４.０m/s以下では傾斜角
θが６０度程度まではドレイン落ちはしない。したがっ
て、メッシュフィン熱交換器２５,３５直下に第２のド
レインパンを設ける必要はないのである。この第２のド
レインパンが必要ないということは、以下のような効果
を齎す。

【００２８】図１(a)に示すクロスフローファン型天井
埋込空気調和機の場合には、吸込側空気通路２４内にお
けるメッシュフィン熱交換器２５直下には第２のドレイ
パン設置用の空間を必要とはしないので、図１６に示す
従来のクロスフローファン型空気調和機よりもメッシュ
フィン熱交換器２５の傾斜角を更に大きくして空気調和
機本体２１の薄型化を図ることができる。また、上記吸
込側空気通路２４内に空気の流れを妨げるものがなくな
る為に空気抵抗が減少する。したがって、熱交換効率が
増加して熱交換面積を減少でき、更なるコンパクト化が
可能となる。さらに、風量を増加して低騒音化を図るこ
ともできる。また、上記メッシュフィン熱交換器２５の
通過風速分布が向上するので、さらに熱交換効率のアッ
プ,低騒音化およびコンパクト化が可能となる。

【００２９】図１(b)に示すターボファン型天井埋込空
気調和機の場合にも、メッシュフィン熱交換器のドレイ
ン落ち限界の傾斜角が大きいことを利用してメッシュフ
ィン熱交換器３５を斜めに配置して、空気調和機本体３
１の薄型化を図ることができる。その際に、第２のドレ
インパンが不必要であるために、空気抵抗の増加による
騒音アップおよび熱交換器の通過風速分布低下による熱
交換効率ダウン等がない。

【００３０】また、図１(b)に示すターボファン型天井
埋込空気調和機の場合には、以下のような効果をも奏す
る。すなわち、上述のようにメッシュフィン熱交換器３
５の上側を反ターボファン側に斜めに倒してターボファ
ン３３を取り囲んで配設することによって、図１５に示
すターボファンの吹き出し特性(上側程流速が大きい)に
即した配置を取ることができる。その結果、メッシュフ
ィン熱交換器３５における熱交換量が上側と下側とで均
一となって、メッシュフィン熱交換器３５内の冷媒パス
に偏流が生ずることがなく、熱交換特性を十分に引き出
せるのである。尚、その際に、メッシュフィン熱交換器
３５をその伝熱管が垂直方向になるように配置すること
によって各冷媒パスの流れを更に均一にできる。

【００３１】さらに、上記メッシュフィン熱交換器３５
の上側を反ターボファン側に斜めに倒して配設すること
によって、ターボファン３３翼端とメッシュフィン熱交
換器３５との間に大きな空間が生ずる。そこで、ターボ
ファン３３の外径を大きくして、ファン能力を向上させ
て低騒音化を図ることもできる。加えて、上記ターボフ
ァン３３から吹き出された空気が上側を反ターボファン
側に斜めに倒して配設されたメッシュフィン熱交換器３
５で熱交換されながら滑らかに方向を転ずることがで
き、空気抵抗を小さくして更なる騒音低下や能力低下防
止を図ることもできる。

【００３２】また、上記メッシュフィン熱交換器３５に
は空気の流れを遮る幅広板状のフィンがないので、ター
ボファン３３の吹出口から回転方向に吹き出された空気
はフィンに邪魔されることなくメッシュフィン熱交換器
３５内を通過でき、熱交換器による流速抵抗の増大が防
止される。

【００３３】図４は、上記メッシュフィン熱交換器の熱
交換面積を増加させて天井埋込型空気調和機の更なるコ
ンパクト化あるいは空気調和能力の増加を図った実施例
を示す。尚、以下の各実施例においては、図１と同じ部
品には図１と同じ番号を付して説明を省略する。図４
(a),図４(b)および図４(c)のいずれにおいても、メッシ
ュフィン熱交換器４３,４４,４５を“へ"字状断面に屈
曲させることによって熱交換面積を稼いでいる。したが
って、図１に示す天井埋込型空気調和機と同じ製品寸法
に仕上げるとすれば、熱交換能力を高めることができ
る。逆に、図１に示す天井埋込型空気調和機と同じ熱交
換能力に仕上げるとすれば、メッシュフィン熱交換器４
３,４４,４５の投影面積を小さくしてコンパクト化を図
ることができる。

【００３４】図５は、更なるコンパクト化を図ることが
できる天井埋込型空気調和機の実施例を示す。本実施例
における上記メッシュフィン熱交換器は、図５に示すよ
うにクロスフローファン２３の側面を垂直方向に取り巻
くように配置されている。こうすることによって、クロ
スフローファン２３の回転によって生ずる空気流の流線
におけるメッシュフィン熱交換器４６に対する角度の位
置間差が小さくなる。したがって、メッシュフィン熱交
換器４６通過時の圧力損失が小さくなりエネルギー損失
が小さくなる。つまり、上記クロスフローファン２３の
性能低下が小さくなるのである。

【００３５】また、上述のように、クロスフローファン
２３の側面を垂直方向に取り巻くようにメッシュフィン
熱交換器４６を配置することによって、メッシュフィン
熱交換器４６の投影面積を大幅に小さくできる。したが
って、図１(a)に示すクロスフローファン型天井埋込空
気調和機に対して、幅方向に約２０％コンパクト化を図
ることができる。

【００３６】図６は、さらに異なる実施例におけるター
ボファン型天井埋込空気調和機の断面図である。本実施
例におけるメッシュフィン熱交換器４７は、図６に示す
ように逆Ｕ字断面に湾曲されてターボファン３３の周囲
を取り巻くように配置されている。そして、上記ターボ
ファン３３の回転によって吸込口３７から吸い込まれて
ターボファン３３の翼端から吹き出された空気はメッシ
ュフィン熱交換器４７の上側面に至る。メッシュフィン
熱交換器４７を通過する際に熱交換されて下側面から吹
き出された空気は、逆Ｕ字断面における開口部を通過
し、２つのドレインパン３６,３８の間で形成されて吹
出側空気通路３４と吹出口３２とを連通する通路４０を
通過して吹出口３２に向かう。

【００３７】その際に、上記逆Ｕ断面を有するメッシュ
フィン熱交換器４７の外側の端部は空気調和機本体３１
の側壁３９の最下部に位置し、ドレインパン３８内に挿
入されて側壁３９に直接触れないようなっている。つま
り、メッシュフィン熱交換器４７によって熱交換された
後の空気は、側壁３９に触れることなく吹出口３２から
室内に吹き出されるのである。その結果、本実施例にお
いては側壁３９の内側に結露することがない。したがっ
て、図１(b)および図４(c)において熱交換器本体３１の
側壁の内側に破線で示したように断熱材を張り巡らす必
要がなく、コストダウンおよびコンパクト化を図ること
ができる。

【００３８】図７は、さらに異なる実施例におけるター
ボファン型天井埋込空気調和機の横断面図である。上記
ターボファン型天井埋込空気調和機においては、図７に
示すように略正方形の函体を成す空気調和機本体３１の
中に円形のターボファン３３を納めて形成されている。
したがって、空気調和機本体３１の四隅５１にはかなり
広い空隙が存在する。そこで、本実施例においては、メ
ッシュフィン熱交換器５２,５３,５４を単にターボファ
ン３３の周囲に円形または矩形の単純な形に張り巡らす
のではなく、メッシュフィン熱交換器５２,５３,５４が
有するフレキシブル性を利用して、空気調和機本体３１
の四隅５１の空隙において湾曲させて襞を形成するので
ある。

【００３９】こうすることによって、上記メッシュフィ
ン熱交換器５２,５３,５４の熱交換面積を稼いで、熱交
換量を高めるのである。尚、図７(a),図７(b)及び図７
(c)は、上記各四隅５１の空隙おいてメッシュフィン熱交
換器５２,５３,５４を湾曲させる際の種々の湾曲のさせ
方の例を示す。

【００４０】次に、上記ターボファン型天井埋込空気調
和機用のメッシュフィン熱交換器であって、その特性を
よく引き出しつつ簡単な加工によって容易に形成可能な
メッシュフィン熱交換器の実施例について説明する。

【００４１】図２に示すような構造を有して平板状を成
すメッシュフィン熱交換部材から、図１(b)に示すよう
に上側を反ターボファン側に斜めに倒してターボファン
を取り囲んで配設できるメッシュフィン熱交換器を形成
するための１番簡単な方法は次のような方法である。す
なわち、図８に示される展開図を構成する台形のメッシ
ュフィン熱交換部材５５を４ピース形成する。そして、こ
の別ピースとして形成された各メッシュフィン熱交換部
材５５の斜辺同士を接続して逆四角錘のメッシュフィン
熱交換器を形成するのである。

【００４２】ところが、この場合には、別ピースとして
形成された各台形のメッシュフィン熱交換部材５５を組
み立てねばならず、１番簡単な方法とは言えメッシュフ
ィン熱交換器の形成が面倒である。また、逆四角錘状に
形成されたメッシュフィン熱交換器の四隅とターボファ
ン外周との間の距離が離れ、且つ、図８に示すように各
メッシュフィン熱交換部材５５の各斜辺部領域(イ)には
伝熱管５０が配置されないために、四隅における熱交換
効率が低下してしまう。

【００４３】また、上側を反ターボファン側に斜めに倒
して、上記ターボファンの翼端と等間隔を保ってこのタ
ーボファンの周囲を取り囲んで逆円錐状に配設できるメ
ッシュフィン熱交換器を形成する方法として、次のよう
な方法がある。すなわち、図９(a)に示すように、メッ
シュフィン熱交換器の伝熱管５６を円錐の展開図におけ
る母線の位置に放射状に配置する。そして、円弧状に形
成された１枚のメッシュフィン５７を上記放射状に配置
された伝熱管５６,５６,…の外面に沿って固着してメッ
シュフィン熱交換部材６４を形成する。次に、こうして
形成されたメッシュフィン熱交換部材６４の両端辺５
８,５８を接続して逆円錐状のメッシュフィン熱交換器
を形成する。

【００４４】このメッシュフィン熱交換器の場合には、
その横断面は円形になっているためにターボファンの全
外周を等間隔で取り囲んで配置可能である。ところが、
個々の伝熱管５６,５６,…は放射状に配置されているの
に対して、その外面に沿って固着されるメッシュフィン
５７は１枚のメッシュフィン材を円弧状に切り出して形
成されているので、次のような欠点がある。

【００４５】すなわち、図９(b)に示すように、上記メ
ッシュフィン５７の網目５９が菱形を成しているとする
と、図９(a)における伝熱管５６aにおける網目の配列方
向と伝熱管５６bにおける網目の配列方向とが拡大図
(ロ),(ハ)に示すように異なることになる。上記伝熱管
５６aの場合には、拡大図(ロ)に示すように網目６０を
構成する菱形の長対角線６１の方向が伝熱管５６aの方
向になっている。これに対して、伝熱管５６bの場合に
は、拡大図(ハ)に示すように網目６２を構成する菱形の
短対角線６３の方向が伝熱管５６bの方向になってい
る。その結果、伝熱管５６aにおけるメッシュフィン５
７との接触密度は伝熱管５６bにおけるメッシュフィン
５７との接触密度に比較して小さくなり、メッシュフィ
ン熱交換器における各伝熱管５６からメッシュフィン２
７への熱伝達率が場所によって異なることになる。

【００４６】さらに、上述のように、メッシュフィン５
７は１枚のメッシュフィン材を円弧状に切り出して形成
するので歩留りが悪く、コストアップを招くという欠点
がある。

【００４７】そこで、本実施例においては、図１０に示す
ように長方形に形成された１枚のメッシュフィン熱交換
部材７１から、上側を反ターボファン側に斜めに倒して
ターボファンの周囲を等間隔で取り囲んで逆円錐状に配
設できるメッシュフィン熱交換器を形成するのである。
上記１枚のメッシュフィン熱交換部材７１は次のような
構成になっている。すなわち、１枚のメッシュフィン６
８に固着された伝熱管６５は複数のブロック６５aに分
割されており、個々のブロック６５aにおける伝熱管６
５の一端は流入管６６に接続され他端は流出管６７に接
続されている。尚、図１０に示すメッシュフィン熱交換
部材７１においては、伝熱管６５は長方形のメッシュフ
ィン６８の端辺６９に平行に配列している。

【００４８】図１１は、本実施例におけるメッシュフィ
ン熱交換器の斜視図である。図１１に示すメッシュフィ
ン熱交換器７２を形成するには、図１０に示すような長
方形のメッシュフィン熱交換部材７１の両端辺６９,６
９を接続して円筒状に成し、一方の側辺７０側に襞を形
成して側辺７０の平均半径を小さくして略逆円錐形に変
形する。その際に、上記襞の屈曲量を調節することによ
って、上記円錐形の傾斜(すなわち、メッシュフィン熱
交換器７２の傾斜)の度合を調節するのである。

【００４９】このように、本実施例によれば、容易に形
成可能な長方形のメッシュフィン熱交換部材７１に対し
て曲げ加工を施すだけの簡単な方法によって、略逆円錐
形を有するメッシュフィン熱交換器７２を安価に形成で
きる。また、こうして形成された上記メッシュフィン熱
交換器７２は略逆円錐形を有するので、円形断面を有す
るターボファンの全外周を等間隔で取り囲んで効率良く
熱交換を実施でき、図１２に示すように上側を反ターボ
ファン側に斜めに倒して図１５に示すようなターボファ
ンの吹き出し特性に即した配置を取ることができる。

【００５０】また、本実施例におけるメッシュフィン熱
交換器７２においては、長方形のメッシュフィン熱交換
部材７１の一側辺７０側に襞を形成することによって逆
円錐状に形成しているので、逆円錐状を形成するための
熱交換面積ロスがなく熱交換量の低下を防止できる。ま
た、総ての伝熱管６５に対する網目の配列方向が同じで
あるから各伝熱管６５からメッシュフィン６８への熱伝
達率は場所によって異なることがない。さらに、伝熱管
６５は垂直方向に配列されているので、垂直方向に熱交
換量分布が生じても各冷媒パスに偏流が生じない。

【００５１】本実施例においては、図１１に示すような
略逆円錐形のメッシュフィン熱交換器７２を形成してい
るが、この発明はこれに限定されるものではない。例え
ば、上述した２連式のターボファン型天井埋込空気調和
機の場合には、先ず図１０に示すメッシュフィン熱交換
部材７１の両側辺６９,６９を接続した後に中央部を縊
れさせて“８"字状にし、並設された２つのターボファ
ンの全外周に沿った形状にする。そうした後に、一方の
側辺に襞を設けて必要な傾斜を付ければよいのである。

【００５２】この発明におけるメッシュフィン熱交換器
の配置形態は上記各実施例に限定されるものではない。
要は、必要とする熱交換能力,製品寸法あるいは騒音レ
ベル等を満たすように配置形態を設定すればよいのであ
る。また、上記各実施例においては、クロスフローファ
ン型天井埋込空気調和機あるいはターボファン型天井埋
込空気調和機を例に説明しているが、他の形式の天井埋
込型空気調和機に適応しても何等差し支えない。

【００５３】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１に係
る発明の天井埋込型空気調和機は、網目状のフィンを有
するメッシュフィン熱交換器を設けているので、熱交換
器はフレキシブル性を有し且つ傾斜させてもドレイン落
ちすることがなく熱交換器の配置形態に自由度がある。
したがって、コンパクト化,低騒音化あるいはコストダ
ウン等に最適なメッシュフィン熱交換器の配置形態を設
定することができる。すなわち、この発明によれば、コ
ンパクト化,低騒音化,コストダウンあるいは高熱交換効
率化が容易に可能な天井埋込型空気調和機を提供でき
る。

【００５４】また、請求項２に係る発明の天井埋込型空
気調和機は、上記メッシュフィン熱交換器の上側を反フ
ァン側に斜めに倒して配設しているので、必要な熱交換
面積を確保しつつ薄型化を図ることができる。また、そ
の際に、上記メッシュフィン熱交換器はドレイン落ちし
ないので第２のドレインパンを設ける必要がなく、コン
パクト化,高熱交換効率化および低騒音化の妨げとなる
ものがない。

【００５５】また、請求項３に係る発明の天井埋込型空
気調和機は、メッシュフィン熱交換器を、面状に配列さ
れた伝熱管の外面に固着された矩形のメッシュフィンの
両端辺同士を接続して成した筒状のメッシュフィン熱交
換部材の一側辺側に襞を設けて上記一側辺の平均口径が
他側辺の口径よりも狭くなるように形成したので、容易
に作成可能な矩形のメッシュフィン熱交換部材を用いて
簡単な曲げ加工によって斜めに配設可能なメッシュフィ
ン熱交換器を形成できる。したがって、この発明によれ
ば、コンパクト化,低騒音化および高熱交換効率化を図
ることが可能な天井埋込型空気調和機を更に安価に提供
できる。

【００５６】その際に、上記メッシュフィン熱交換器は
熱交換効率の良い矩形のメッシュフィン熱交換部材で形
成してターボファンの全外周に沿って等間隔に配設可能
なので、より効率の良い天井埋込型空気調和機を提供で
きる。

【００５７】また、請求項４に係る発明の天井埋込型空
気調和機は、ターボファンと吹出口との間の吹出側空気
通路に在って上記吹出口空気通路と吹出口とを連通する
通路の入り口を塞ぐようにメッシュフィン熱交換器を配
設したので、上記メッシュフィン熱交換器によって熱交
換された後の空気はケーシングに触れることなく吹出口
に吹き出される。したがって、上記ケーシング内に結露
することがない。すなわち、この発明によれば、上記ケ
ーシング内に断熱材を張り巡らす必要がなく、更なるコ
ストダウンおよびコンパクト化を図ることができる。

【００５８】また、請求項５に係る発明の天井埋込型空
気調和機は、吸込口とクロスフローファンとの間の吸込
側空気通路における上記クロスフローファンの側面を垂
直方向に取り巻いてメッシュフィン熱交換器を配設した
ので、上記クロスフローファンの回転によって生ずる空
気流の流線におけるメッシュフィン熱交換器に対する角
度の位置間差を小さくできる。したがって、この発明に
よれば、メッシュフィン熱交換器通過時の圧力損失を小
さくして更なる熱交換効率の向上を図り、併せて更なる
コンパクト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の天井埋込型空気調和機の実施例にお
ける縦断面図である。

【図２】メッシュフィン熱交換器の外観図である。

【図３】メッシュフィン熱交換器およびクロスフィン熱
交換器におけるドレイン落ち限界を示す図である。

【図４】図１とは異なる実施例における天井埋込型空気
調和機の縦断面図である。

【図５】図１および図４とは異なる実施例における天井
埋込型空気調和機の縦断面図である。

【図６】図１,図４および図５とは異なる実施例におけ
る天井埋込型空気調和機の縦断面図である。

【図７】図１,図４,図５および図６とは異なる実施例に
おける天井埋込型空気調和機の横断面図である。

【図８】図１に示すターボファン型天井埋込空気調和機
のメッシュフィン熱交換器の展開図の一例を示す図であ
る。

【図９】図８とは異なる展開図である。

【図１０】図１,図４,図５,図６および図７とは異なる
実施例におけるメッシュフィン熱交換器を形成するため
のメッシュフィン熱交換部材を示す図である。

【図１１】図１０に示すメッシュフィン熱交換部材を用
いて形成されるメッシュフィン熱交換器の一例を示す斜
視図である。

【図１２】図１１に示すメッシュフィン熱交換器が設置
されたターボファン型天井埋込空気調和機の断面図であ
る。

【図１３】従来のターボファン型天井埋込空気調和機の
縦断面図である。

【図１４】図１３に示すターボファン型天井埋込空気調
和機における空気の流れを示す図である。

【図１５】ターボファン型天井埋込空気調和機における
ターボファンの吹き出し流の流速分布を示す図である。

【図１６】従来のクロスフローファン型天井埋込空気調
和機の縦断面図である。

【符号の説明】

２１,３１…空気調和機本体、 ２２,３７…吸込
口、２３…クロスフローファン、２５,３５,４３,４４,
４５,４６,４７,５２,５３,５４,７２…メッシュフィン
熱交換器、 ２６,２８,３６,３８…ドレインパン、２７,３２…吹出
口、 ３３…ターボファン、４１,６８…
メッシュフィン、 ４２,６５…伝熱管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 克宏 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 山崎 敏廣 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ ダイキン工業株式会社滋賀製作所内 (72)発明者 深津 雅司 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の２ ダイキン工業株式会社滋賀製作所内 (72)発明者 平居 政和 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 下前 拓己 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 川▲崎▼ 剛 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 東村 真人 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 (72)発明者 松井 満 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口とファンとの間の吸込側空気通路
   あるいはファンと吹出口との間の吹出側空気通路に熱交
   換器を配設して成る天井埋込型空気調和機であって、 上記熱交換器は、面状に配列された伝熱管の外面に網目
   状のメッシュフィンを固着して成るメッシュフィン熱交
   換器であることを特徴とする天井埋込型空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の天井埋込型空気調和機
   であって、 上記メッシュフィン熱交換器(２５,３５)は、上側を反
   ファン側に斜めに倒して配設されたことを特徴とする天
   井埋込型空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の天井埋込型空気調和機
   であって、 上記ファンはターボファン(３３)であり、 上記メッシュフィン熱交換器(７２)は、面状に配列され
   た伝熱管(６５)の外面に固着された矩形のメッシュフィ
   ン(６８)の両端辺(６９,６９)同士を接続して成した筒
   状のメッシュフィン熱交換部材(７１)の一側辺(７０)側
   に襞を設けて上記一側辺(７０)の平均口径が他側辺の口
   径よりも狭くなるように形成されて、上記ターボファン
   (３３)を取り囲んで配設されたことを特徴とする天井埋
   込型空気調和機。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の天井埋込型空気調和機
   であって、 上記ファンはターボファン(３３)であり、 上記メッシュフィン熱交換器(４７)は、上記ターボファ
   ン(３３)と吹出口(３２)との間の吹出側空気通路(３４)
   に在って上記吹出側空気通路(３４)と吹出口（３２)と
   を連通する通路(４０)の入口を塞ぐように配設されたこ
   とを特徴とする天井埋込型空気調和機。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の天井埋込型空気調和機
   であって、 上記ファンはクロスフローファン(２３)であり、 上記メッシュフィン熱交換器(４６)は、吸込口(２２)と
   上記クロスフローファン(２３)との間の吸込側空気通路
   (２４)に在って上記クロスフローファン(２３)の側面を
   垂直方向に取り巻いて配設されたことを特徴とする天井
   埋込型空気調和機。