JPH07229633A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】空気調和機の室内機に発生した結露水を蒸発さ
せて、換気と共に室外に排出し、結露水を室外に排水す
るドレンホースを不要とし、併せて空気調和機の据付性
を向上させること。 【構成】室内機１ａに空気調和部２と換気部３とを設
け、換気部３の内部に蒸発部８を設け、熱交換器１５で
発生する結露水を露皿１７に集め、流水管２１を通し蒸
発部８の露受け皿８ａに集め蒸発させる。換気用送風フ
ァン６により室内と室外を仕切る壁１８に設けられるス
リーブ４を通して、室内空気を換気するとともに蒸発し
た水分を室外に排出する。 【効果】室内機の冷房運転時にでる結露水を蒸発部によ
り蒸発し、室内空気と共に室外に排出することにより、
結露水を排水するドレンホースの据付けを不要にするこ
とができ、空気調和機の据付性が良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、分離型の空気調和機に
係わり、特に室内の空気を換気する機能を備えた換気機
能付き分離型空気調和機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機は、冷房だけでなく、暖房機
能、除湿機能、送風機能、空気浄化機能等の多機能を備
えたものが多くなってきたため、年間を通して空気調和
機を使用することにより使用頻度が高いものである。そ
のため、空気調和機は室内を閉めきって運転することか
ら、長い時間室内を密閉状態にすることが多くなった。
また、建築物自体も、空気調和機の省エネルギーを考慮
して高気密化が進んできており、室内の密閉度も高くな
ってきている。このため室内に居住する人間の必要とす
る空気量を確保する必要があるために、空気調和機に室
内と室外との換気機能を付加したものが知られている。
図７は従来の換気機能付き空気調和機を示した図で、同
図（ａ）は壁１８を断面とし室内機と室外機を横から同
時に見た側面図、同図（ｂ）は室外から見たときの正面
図である。従来の空気調和機は、室内機１ａと室外機１
ｂを接続する接続配管及び電気配線５のために、壁１８
に設ける接続配管を通す連通管であるスリーブ４の内側
と、そのスリーブ４内部に通した接続配管及び電気配線
５と室内機１ａで結露した水分を排水するドレンホース
７のそれぞれの外側とのすき間を換気用通風路とした換
気機能付き分離型の空気調和機である。この種の空気調
和機は通常のものと同様に、室内機１ａと室外機１ｂの
位置関係により、室内機１ａから出た接続配管及び電気
配線５は室外機１ｂに接続し、室内機１ａで結露した水
分を排水するドレンホース７は、接続配管及び電気配線
５とは別方向である水の流れる方向つまり上から下へ、
接続配管及び電気配線５とは別個に設置されている。な
お、この種の技術に関連するものとしては、例えば特開
平４−７３５３１号公報が挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した図７に示す如
く、室内機１ａで結露した水分を排水するドレンホース
７は、接続配管及び電気配線５とは別方向である水の流
れる方向つまり上から下へ、接続配管及び電気配線５と
は別個に設置しなければならない。このため、ドレンホ
ース７の据付けは接続配管及び電気配線５とは別個に行
なわなくてはならず、据付け及び配管の作業が手間取
り、面倒な場合が多いという問題があった。また、ドレ
ンホース７からの排水は、たれ流しとする場合が多く、
家屋周囲を汚すなど美観をそこねるものであった。ま
た、空気調和機で暖房運転を行なっているとき、室内の
湿度が低下し居室者に不快感を与える問題があった。

【０００４】したがって、本発明の目的は上記従来の問
題点を解消するものであり、室内機１ａに結露した水分
を換気機能とともに蒸気の状態で排出することによっ
て、結露した水分を室外へ排水するためのドレンホース
７を不要とし、空気調和機の据付け作業が容易となる空
気調和機を提供することにある。さらには、上記結露し
た水分を蒸発し換気する装置を空気調和機が暖房運転を
行なっているときにも利用して、水分を蒸発し換気する
装置を加湿器としても使える空気調和機を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、室内に設置され室内側の空気と熱交換する室内機
と、前記室内機と冷媒ガスを循環させる配管とで接続さ
れた圧縮機を有する室外機と、前記配管を通し室内と室
外を仕切る壁に設けられる連通管とで構成された分離型
の空気調和機において、室内機もしくは前記壁の室外側
に換気部を配設し、前記換気部に冷房時に室内機で発生
する結露水を蒸発する水分蒸発手段と水分蒸発手段で蒸
発した水分を室内の空気と共に室外に排気する換気手段
とを設けるものである。上記水分蒸発手段としては、ヒ
ータ等により加熱して水分を蒸発する加熱式、超音波振
動子を用いて水分を蒸発させる水噴霧式、水分を例えば
多孔質体に吸収させ、それにファン等により風を当て気
化させる気化式等がある。上記換気手段としては、プロ
ペラファン、貫流ファン等があり、室内に送風するファ
ンのモータと別モータでもよいが共用したモータでもよ
い。上記水分蒸発手段と換気手段は必要に応じて空気調
和機の室内機の室内側だけでなく、室外側に配設しても
よいものであり、場合によっては室内と室外にそれぞれ
分けて配設してもよい。室外側に蒸発手段を配設する場
合には、室内と室外とを仕切る壁に設けられる連通管を
通り結露水を室外の蒸発手段に排水する流水管を設けて
も良いが、連通管そのものを流水管として使用しても良
いものである。

【０００６】さらに暖房運転時には、前記水分蒸発手段
を加湿器として使用し室内に加湿空気を供給することが
できる構成とする。この場合は加湿に必要な水分を得る
ために加湿器として使う水分蒸発手段に、水分を供給す
る給水タンクもしくは水道と直結した水道水直引き機構
を有するものである。加湿器として用いる場合の換気手
段の送風機は室外側から室内側に向けて送風できるよう
に送風向きを切替え可能にしておくものである。この送
風機の送風向きの切替えと給水タンクの給水バルブ開閉
等は、冷房、暖房の運転設定時に同時に行なう構成とす
ることが望ましい。

【０００７】

【作用】本発明の空気調和機は、冷房運転中に室内機の
熱交換器に生じた結露水を水分蒸発手段により蒸発させ
換気手段により室内の汚れた空気と共に室外に排出す
る。本発明における空気調和機は、冷房運転時に室内空
気温度と室内機の熱交換器の温度差が大きいため、空気
中に含まれる水分が空気中の飽和量をこえて室内空気調
和機の熱交換器より結露水として出る水分を水分蒸発手
段で蒸発させ、室内機と室外機を接続する配管を通す室
内と室外とを仕切る壁に設けられる連通管内を通して換
気用送風ファンにより室内の空気と共に前記水分蒸発手
段で蒸発させた結露水を室外に排出することができる。
このため従来結露水を室外へ排水するために設けていた
ドレンホースを不要とし、取り除くことができる。これ
により、空気調和機の室内機と室外機との接続作業は両
者を接続する接続配管及び電気配線だけの作業で良く、
空気調和機の据付性を向上させることが出来る。

【０００８】さらに、暖房時には、水分蒸発手段を加湿
器として使用し、送風機の送風向きを室外から室内方向
への切替えと給水タンクの給水バルブを開くことを、冷
房から暖房への運転設定時に同時に行なっておき、水分
蒸発手段で給水タンクからの水を蒸発させ送風機により
室内に加湿した空気を供給し、室内の乾燥を抑制するこ
とにより、空気調和機を使用した室内の快適性を向上さ
せることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。 ＜実施例１＞図１は、本発明の一実施例を示した空気調
和機の概略図である。図１（ａ）は空気調和機の室内機
を正面から見た図で右側を内部機構が分かるように透視
したものである。図１（ｂ）は室内と室外を同時に見た
縦断面図である。図１中の１ａは、室内機を示し、室内
機１ａは、通常の空気調和を行なう空気調和部２と、空
気調和部２と仕切板１９を挾んで設けられた室内の空気
を室外に排出する換気部３より構成する。室内機１ａ
は、熱交換器１５、送風ファン６、モータ１６、露皿１
７、及びこれらを制御する電気品より構成される。空気
調和部２の動作についてはここでは省略する。

【００１０】室内機１ａで冷房運転を行なうと、冷却さ
れた熱交換器１５により、室内の空気が冷却されるがこ
の時、室内空気温度と熱交換器１５の温度差が大きいた
め空気中に含まれる水分が空気中の飽和量をこえ、熱交
換器１５に結露水として付着する。この熱交換器１５に
付着した結露水は露皿１７に集められ流水管２１より換
気部３に排水される。換気部３に排水された結露水は水
分を蒸発させる手段を備えた蒸発部８の露受け皿８ａに
集められここで蒸発される。さらに蒸発した水分は、モ
ータ１６で駆動される換気用送風ファン６により、スリ
ット２ａから吸い込まれた室内の空気と共に壁１８を貫
通するスリーブ４と接続配管及び電気配線５のすき間で
あるスリーブ４内の換気用通風路を通り矢印の示すごと
く室外に排出される。

【００１１】これにより室内に発生した結露水を室外へ
排水するためのドレンホースは必要なくなり、室内機と
室外機の接続作業は接続配管及び電気配線５の配管及び
配線作業だけでよいこととなり、ドレンホースが不要と
なる分だけ空気調和機の据付性は向上される。また、結
露水は蒸気の状態で排水されるので、従来のように家屋
の周囲を汚すこともない。

【００１２】また、換気運転を行なわないときも考慮し
て、スリーブ４に開閉自在なダンパ９を設け異物、鳥、
虫などが室内に侵入するのを防止する構成とする。ま
た、図１中では換気用送風ファン６のモータは、空気調
和部２用の送風ファンを駆動させるモータと別個に設け
た方が換気量の調整が容易ではあるが、モータを共用化
すればスペースや、製造原価の点で有利である。

【００１３】なお、図１中では、換気部３は、室内機１
ａの空気調和部２に隣接して仕切板１９を介して室内機
１ａに内蔵されているが、空気調和部２の上部もしくは
下部に設置してもよく、また、室内機１ａに内蔵しなく
ても構わないもので、換気部３を従来の空気調和機の室
内機にあとからスリーブ４を設ける壁１８の穴の部分に
据え付けても良い。

【００１４】＜実施例２＞図２は、換気部３を室外側に
設置した一実施例を示したものであり、室内と室外を同
時に見た縦断面図である。これは、換気用送風ファン６
及び蒸発部８を室外に設けることにより室内側の低騒音
化を考慮した形態である。熱交換器に付着した結露水は
露皿に集められ流水管２１により室内機から室外の換気
部３へ排水される。排水された結露水は蒸発部８へ集め
られ蒸発され、換気用送風ファン６により室内空気と共
に室外に排出される。この構成は、流水管２１が室外に
出たところに換気部３を設けるために、従来より使用し
ていた空気調和機を改造せずにドレンホースを取り除く
だけでそのまま使用できるが、スリーブ４内に流水管２
１があるためにスリーブ４内のすきまが少なくなるため
通気が大きく取れず、図１の構成より換気用送風ファン
６の能力を上げるか、または、換気用通風路を大きく確
保する方法として、スリーブ４内の流水管２１を除去
し、スリーブ４そのものを流水管として使用しても良
い。この場合は接続配管及び電気配線５が結露水と接触
するので、接続配管及び電気配線５をスリーブ４内で上
部に位置するようにスリーブ４内を２段構造とする等の
方法が良い。また、スリーブ４の結露水が接触する部分
は周囲に露付きが発生しないように断熱処理をする方が
好ましい。以上の方法によっても実施例１と同様にドレ
ンホースが不要となり、ドレンホースの据付け作業がな
くなることにより、空気調和機の据付性は向上される。
なお、蒸発部８と換気用送風ファン６を室内及び室外に
分けて設置しても構わない。

【００１５】＜実施例３＞次に換気部３内の蒸発部８の
具体例について説明する。図３は、蒸発部８に加熱方式
を用いた一具体例を示した図で、蒸発部８の断面図であ
る。蒸発部８の露受け皿８ａに設置したヒータ１０によ
り加熱し結露水を蒸発させるものである。２０ａと２０
ｂはヒータ１０への通電用配線である。この蒸発器８
と、換気用送風ファン６とにより、ヒータ１０により蒸
発した水分を室内空気と共に室外に排出できる。また、
このヒータ１０を用いた場合には換気部８の異常加熱が
考えられるため、異常加熱を抑えるためのサーモスタッ
ト等の安全装置を設けることが望ましい。本実施例の加
熱方式を用いた蒸発部８によって実施例１、２に述べた
効果が得られる。

【００１６】＜実施例４＞図４は、蒸発部８に水噴霧式
を用いた蒸発部８の一具体例を示した図で、蒸発部８の
断面図である。蒸発部８の露受け皿８ａに設置した超音
波振動子１１により結露水を霧化するものである。２０
ａと２０ｂは超音波振動子１１への通電用配線である。
本実施例の水噴霧式を用いた蒸発部８によっても実施例
３と同様に、蒸発した水分を室内空気と共に室外に排出
し、同様の効果が得られる。

【００１７】＜実施例５＞図５は、蒸発部８に気化式を
用いた蒸発部８の一具体例を示した図で、蒸発部８の斜
視図である。蒸発部８の露受け皿８ａに多孔質の板１２
を設置したもので、多孔質の板１２での毛細管現象を利
用して結露水を板に含ませ、送風の当たる面積を大きく
した板に水分を含ませたところへ、換気用送風ファン６
で風を図５の矢印方向に当て通風し水分の気化を行なう
ものである。この水分を気化させた風をそのまま室外へ
排出し、結露水を排出するものである。本実施例の気化
式を用いた蒸発部８によっても実施例３と同様の効果が
得られる。なお、本実施例の気化式を用いた蒸発部８
は、カビ等の発生を防止するために露受け皿８ａと多孔
質の板１２に抗箘処理をすることが好ましい。

【００１８】＜実施例６＞次に蒸発部８を加湿器として
使用した実施例について説明する。図６は、室内と室外
を同時に見た縦断面図であり、室内側空気調和機１ａの
暖房運転時に室内が乾燥するのを防ぐために蒸発部８を
加湿器として使用した一実施例を示す図である。給水タ
ンク１３の流量調整バルブ１４を開くことにより加湿用
の水を蒸発部８に供給し蒸発部８により水を蒸発させ、
換気用送風ファン６によりスリット２ａから吸い込んだ
室内空気を加湿し、室内へ加湿した空気を供給するもの
である。この場合換気用送風ファン６は、室外の空気を
矢印の示すごとく室内に給気する構成とするため、換気
用送風ファン６は、給気及び排気の切替可能なものが必
要となり、暖房運転への切替時に流量調整バルブ１４を
開くとともに送風方向を室外から室内方向へ切替えてお
く。また、図６中では、給水タンク１３により水を供給
しているが、水道水を常時取り込めるようにした水道水
直引き型の構成としても構わない。

【００１９】また、蒸発部８を加湿器として使用できる
ようにした本実施例の場合でも、冷房運転時には、冷房
運転への切替時に給水タンク１３の流量調整バルブ１４
を閉じ、換気用送風ファン６は送風方向を室内から室外
方向へ切替えておく。これによって、熱交換器に付着し
た結露水を室内空気とともに排出される。

【００２０】＜実施例７＞換気する空気を通す連通管で
あるスリーブの他の実施例について説明する。図８は給
気及び排気の際に同時に熱交換を可能とした連通管であ
るスリーブの断面図である。室内の冷房もしくは暖房に
より空気調和を行なった空気を換気することにより熱漏
洩が起こるが、これを防止するために、室内空気と室外
空気とで熱交換しながら換気するように、本実施例の換
気部に室内空気と室外空気との間で熱と水分の両方を交
換する全熱交換器もしくは熱のみを交換する顕熱交換器
を組み合わせた構成である。壁１８を貫通するスリーブ
４を二重構造とし、一方の管は換気用送風ファン６によ
る給気及び排気を行ない、他方の管は換気用送風ファン
６の影響を受けないようにし、換気用送風ファン６によ
る室内への給気及び排気とは逆の流れとし、排気または
給気を行なう管とする。これにより、冷房時暖房時とも
に、給気と排気を同時に可能とする。スリーブ４を二重
構造とするためにスリーブ４内に仕切部２２を設け、本
実施例では空気の流れにたいして仕切部２２では抵抗が
有り、給気と排気とで熱交換しながら空気が流れる顕熱
交換器となるように、仕切部２２は折り曲げられた構成
としている。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば上述したように所期の目
的を達成することができた。すなわち本発明における空
気調和機は、換気手段に結露水を蒸発させる手段を付加
させることにより、室内機の熱交換器に発生する結露水
を蒸発させ室内空気と共に換気することができることに
よって、結露水を室外へ排水するためのドレンホースが
を不要となり、空気調和機の室内機と室外機の接続作業
は接続配管及び電気配線の接続作業だけでよく、ドレン
ホースの据付けが不要となり空気調和機の据付性を向上
させることできる。さらに、暖房運転時に加湿運転が行
なえる構成としたため、室内を快適な湿度とすることが
できる優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例となる換気機能付き分離型空
気調和機の概略図。

【図２】同じく換気部を室外に設置した他の実施例の縦
断面図。

【図３】同じく蒸発部に加熱式を用いた実施例の断面
図。

【図４】同じく蒸発部に水噴霧式を用いた他の実施例の
断面図。

【図５】同じく蒸発部に気化式を用いた他の実施例の斜
視図。

【図６】同じく蒸発部を加湿器として使用した他の実施
例の縦断面図。

【図７】従来の分離型の空気調和機の据付け図。

【図８】本発明の一実施例となる給気及び排気の際に同
時に熱交換を行なう連通管の断面図。

【符号の説明】

１ａ…室内機、 １ｂ…室外機、
２…空気調和部、２ａ…スリット、 ３…
換気部、 ４…スリーブ、５…接続配管及び
電気配線、 ６…換気用送風ファン、 ７…ドレンホー
ス、８…蒸発部、 ８ａ…露受け皿、
９…ダンパ、１０…ヒータ、 １１
…超音波振動子、 １２…多孔質の板、１３…給水タ
ンク、 １４…流量調整バルブ、 １５…熱交
換器、１６…モータ、 １７…露皿、
１８…壁、１９…仕切板、 ２０
ａ…通電用配線、２０ｂ…通電用配線、 ２１…
流水管、 ２２…仕切部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室内に設置され室内側の空気と熱交換する
   室内機と、前記室内機と冷媒ガスを循環させる配管とで
   接続された圧縮機を有する室外機と、前記配管を通し室
   内と室外を仕切る壁に設けられる連通管とで構成された
   分離型の空気調和機において、室内機もしくは前記壁の
   室外側に換気部を配設し、前記換気部に冷房時に室内機
   で発生する結露水を蒸発する水分蒸発手段と水分蒸発手
   段で蒸発した水分を室内の空気と共に室外に排気する換
   気手段とを設けて成る空気調和機。
2. 【請求項２】上記換気部を室内機に設けて成る請求項１
   記載の空気調和機。
3. 【請求項３】上記換気部を上記壁の室外側に設けて成る
   請求項１記載の空気調和機。
4. 【請求項４】上記換気部の水分蒸発手段を、加熱、水噴
   霧、もしくは気化のいずれかの方法を用いた蒸発部で構
   成すると共に、換気手段をファンで構成して成る請求項
   １至及３いずれか記載の空気調和機。
5. 【請求項５】空気調和機が暖房運転時には、上記水分蒸
   発手段を加湿器として使用し、前記加湿器に水分を供給
   する給水手段を備え、上記換気手段の空気送風方向を室
   外から室内に切換え、室外の空気と共に室内に加湿空気
   を供給する手段を具備して成る請求項１記載の空気調和
   機。