(57)【要約】【課題】コンパクトで個別に広範囲な温度制御ができる空調機を得る。【解決手段】機体１内部に、第１ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第１蒸発器２ａ及び第１ファン６ａと、第２ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第２蒸発器２ｂ及び第２ファン６ｂと、を隔てて配置し、その間に、第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ｂに共用されるプレート式の冷媒−熱源水熱交換用凝縮器３及び冷媒循環用圧縮機４を、配置する。凝縮器３及び圧縮機４を配置した機体１の部位が、天井板に設置の点検口８に面するように機体１を設置する。【選択図】図１
2006090561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一室内の第１と第２のゾーンＶ、Ｖを一台で個別空調するための天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機であって、機体１内部に、前記第１ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第１蒸発器２ａ及び第１ファン６ａと、前記第２ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第２蒸発器２ｂ及び第２ファン６ｂと、を隔てて配置し、その間に、前記第１蒸発器２ａと前記第２蒸発器２ｂに共用されるプレート式の冷媒−熱源水熱交換用凝縮器３及び冷媒循環用圧縮機４を、配置し、前記凝縮器３及び前記圧縮機４を配置した前記機体１の部位が、天井板に設置の点検口８に面するように前記機体１を設置したことを特徴とする天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項２】
機体１底面に、吸込口を有すると共に開閉自在な機体内部品保守点検用パネル５を備えたグリル７を、着脱自在に設けた請求項１記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項３】
第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ａを、横方向への動きを規制する部材１５にて各々保持し、圧縮機４を第一の防振材２１を介して支持部材２３に取付けかつこの支持部材２３にヒートポンプＡの残りの構成部品を取付けると共にこれらの構成部品のうちですくなくとも前記圧縮機４を防音箱２４にて密閉状に囲い、機体１内に第二の防振材２２を介して前記支持部材２３を載置した請求項１又は２記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項４】
熱源水回路１２からの熱源水と洗浄装置１３からの洗浄液とを選択的に凝縮器３に流通自在とする通水機構Ｄを、設けた請求項１、２又は３記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項５】
通水機構Ｄが、熱源水回路１２と凝縮器３を接続する熱源水入口路１６ａ及び熱源水出口路１６ｂと、前記熱源水入口路１６ａと前記熱源水出口路１６ｂに個別に設けられて洗浄装置１３の洗浄液入口路２０ａ及び洗浄液出口路２０ｂを接続・分離自在なプラグ付接続口１７、１７と、前記洗浄装置１３と前記凝縮器３を前記洗浄液入口路２０ａ及び前記洗浄液出口路２０ｂで接続することにより構成される洗浄流路Ｅへの熱源水の流入を遮断する開閉弁１８、１８と、を備えた請求項４記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項６】
熱源水回路１２と凝縮器３を熱源水入口路１６ａ及び熱源水出口路１６ｂで接続して成る熱源流路Ｆと、洗浄流路Ｅとの共用部にストレーナ１９を設けた請求項５記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【請求項７】
第１蒸発器２ａ及び第２蒸発器２ｂのフィンチューブを楕円管にした請求項１、２、３、４、５又は６記載の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一台の空調機で複数のゾーンを空調するものとして、機体内に一つの冷温水コイルと複数の給気ファンを備え、前記冷温水コイルにて熱交換した空気を、複数の前記ファンにて個別に各ゾーンへ分流させて給気する方式がある。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２４８１９６号公報
【特許文献２】特開平１１−１４２９６号公報
【特許文献３】特開平９−３３０７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような方式では各ゾーンの風量の個別制御は可能であるが、一つの冷温水コイルでは例えば一方のゾーンで冷房し他方のゾーンで暖房するというような幅広い温度制御ができない問題があり、４管式の場合は、コイル数が多くなり機体が大型化し、熱源水回路も配管距離が長くて設備コストがかかり、冷水と温水を同時に作る必要があるため熱源機の運転コストがかかる問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決すると共に各種メンテナンスが容易で低騒音な空調機を提供するために、同一室内の第１と第２のゾーンを一台で個別空調するための天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機であって、機体内部に、前記第１ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第１蒸発器及び第１ファンと、前記第２ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第２蒸発器及び第２ファンと、を隔てて配置し、その間に、前記第１蒸発器と前記第２蒸発器に共用されるプレート式の冷媒−熱源水熱交換用凝縮器及び冷媒循環用圧縮機を、配置し、前記凝縮器及び前記圧縮機を配置した前記機体の部位が、天井板に設置の点検口に面するように前記機体を設置したことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、たとえば一方のゾーンで冷房し他方のゾーンで暖房するなど各ゾーンで同時個別に幅広い温度制御ができ、快適性が向上する。２つの蒸発器に対して１つの凝縮器と１つの圧縮機を共用して部品点数を少なくしこれらの部品を順に並べて配置してあるので機体がコンパクトとなって容易に天井内設置ができるうえ、天井板の点検口から圧縮機などの冷媒部品の保守も行えるので、空調機全体を天井から下ろす必要がなく作業性が極めて良い。また、４管式を使わずにすみ、設備コストと運転コストの削減を図れ、リニューアルの場合は既設の熱源水回路や熱源機をそのまま利用できる。蒸発器の一方が冷媒蒸発で他方が冷媒凝縮する場合、冷媒同士の熱交換が行えて凝縮器側（熱源水の熱源機）の負荷も減り、省エネとなる。
請求項２の発明によれば、パネル開放やグリル取外しにより機体内部の各部品のメンテナンスが簡単に行なえ、空調機全体を天井から下ろす必要がなく作業性が極めて良い。
請求項３の発明によれば、圧縮機の振動を第一の防振材にて減少させ、さらに圧縮機を含めたヒートポンプの構成部品を第二の防振材に載置しかつ蒸発器を固定せずに保持して振動伝達経路を分断しているので機体の振動、共振及び共振音を防止でき、しかも防音箱にて圧縮機の騒音を遮音できるので、静粛な運転が行える。
請求項４の発明によれば、プレート式の冷媒−熱源水熱交換用凝縮器を分解せずに洗浄による清掃ができメンテナンスが容易となる。
請求項５の発明によれば、部品が少なく簡単な構造で通水機構を構成でき、製作が容易でコスト節減を図れ、スペースをとらなくて済む。洗浄流路への熱源水の流入を遮断して薬品洗浄でき、洗浄効果が大となる。
請求項６の発明によれば、ストレーナを熱源流路と洗浄流路の異物除去に兼用でき、個別にストレーナを設ける必要がなくコストダウンを図れる。
請求項７の発明では、圧力損失が減少して熱交換効率が向上するので小型のファンを用いることができ騒音低減を図れ、空調機をコンパクト化できる。
【実施例】
【０００７】
各図は、本発明の天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機の一実施例を示しており、実線及び点線の白抜き矢印は送風方向を示す。この空調機は、同一室内の第１と第２のゾーンＶ、Ｖを一台で個別空調するためのものであって、機体１内部に、第１ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第１蒸発器２ａ及び第１ファン６ａと、第２ゾーン給気用の冷媒蒸発・冷媒凝縮切換・容量制御自在な冷媒−空気熱交換用第２蒸発器２ｂ及び第２ファン６ｂと、を隔てて配置し、その間に、第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ｂに共用されるプレート式の冷媒−熱源水熱交換用凝縮器３及び冷媒循環用圧縮機４を、配置している。
【０００８】
プレート式の凝縮器３は、たとえば幾枚もの伝熱板（プレート）を重ねその伝熱板と伝熱板の間を熱源水と冷媒が交互に流れて互いに熱交換するように構成する。凝縮器３は熱源機１１で温度調整された熱源水が流れる熱源水回路１２に接続される。（図６参照）ヒートポンプＡは、熱源水で循環冷媒の熱交換をする共用の凝縮器３と、循環冷媒で空調用空気の熱交換を個別に行う第１蒸発器２ａ及び第２蒸発器２ｂと、共用の圧縮機４と、膨張弁と、冷媒循環方向の切換弁（二方弁）と、図示省略の受液器等と、を備え、これらを配管接続して冷媒循環回路を構成しかつ切換弁により第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ｂと凝縮器３の吸熱と放熱（蒸発機能と凝縮機能）と冷媒流通停止を切換自在に構成する。図５は、第１蒸発器２ａで放熱（加熱）し、第２蒸発器２ｂと凝縮器３で吸熱（冷却）させる場合の冷媒方向を矢印で例示しているが、切換弁により放熱と吸熱を逆にしたりその他の組合せを自由に選択できるのは言うまでもない。第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ｂの風下にはマイナスイオン発生器１０を設ける。
【０００９】
機体１底面には、室内還気用吸込口を有すると共に開閉自在な機体内部品保守点検用パネル５を備えたグリル７を、着脱自在に設ける。機体１内部には、光触媒などの各種フィルタ１４…と、圧縮機４や凝縮器３などの冷媒部品用のドレンパン９ａと、蒸発器用のドレンパン９ｂと、ファン６ａ、６ｂと、を着脱自在に設けて、パネル５の開放やグリル７を取り外してできる機体底面開口部から、フィルタやドレンパンの取外・清掃と蒸発器清掃などを行えるようにする。さらに、凝縮器３及び圧縮機４を配置した機体１の部位が、天井板に設置の点検口８に面するように機体１を設置し、その部位に機体内点検用開口部を形成して開閉又は着脱自在な施蓋部材を設け、点検口８から圧縮機４や凝縮器３などの冷媒部品の保守を行えるようにする。図４は２つの機体１、１を設置して４つのゾーンＶ…を空調する場合を例示している。なお、点検口８の数の増減や位置変更は自由である。
【００１０】
グリル７を介して還気を吸込んで送風する第１ファン６ａと第２ファン６ｂは容量制御自在とし、機体１は、第１蒸発器２ａの通過空気と第２蒸発器２ｂの通過空気が給気口２５を介して個別に吹き出すように、構成する。給気口２５はダクトを介してゾーンＶの吹出口に個別に連通させ、ゾーンＶ毎に給気温度と給気風量を制御自在として空調運転を行う。ヒートポンプＡで冷却と加熱を行うときの熱源水の使用限界水温範囲はたとえば１０℃〜４５℃なので、ファンコイルユニットなどの冷温水コイルでは冷却・加熱できないような温度の熱源水を用いて、ヒートポンプＡで冷却と加熱を切換自在に行え、熱源水回路１２が２管式ですむ。第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ｂのフィンチューブは圧損の少ない楕円管にするのが好ましいが円形管でもよい。
【００１１】
図６に示すように、熱源水回路１２からの熱源水と洗浄装置１３からの洗浄液とを選択的に凝縮器３に流通自在とする通水機構Ｄを、設ける。図６（ｂ）は、凝縮器３を清掃する洗浄装置１３を接続した状態を示し、図６（ａ）は洗浄装置１３を外した状態を示している。通水機構Ｄは、熱源水回路１２と凝縮器３を接続する熱源水入口路１６ａ及び熱源水出口路１６ｂと、熱源水入口路１６ａと熱源水出口路１６ｂに個別に設けられて洗浄装置１３の洗浄液入口路２０ａ及び洗浄液出口路２０ｂを接続・分離自在なプラグ付接続口１７、１７と、洗浄装置１３と凝縮器３を洗浄液入口路２０ａ及び洗浄液出口路２０ｂで接続することにより構成される洗浄流路Ｅへの熱源水の流入を遮断する開閉弁１８、１８と、を備え、熱源水回路１２と凝縮器３を熱源水入口路１６ａ及び熱源水出口路１６ｂで接続して成る熱源流路Ｆと、洗浄流路Ｅとの共用部にストレーナ１９を設ける。空調運転時は図６（ａ）の状態で接続口１７、１７のプラグを閉め、開閉弁１８、１８を開いて熱源水を流し、ストレーナ１９は適宜清掃する。凝縮器３の清掃時は機体１内を露出させ、図６（ｂ）のように接続口１７、１７のプラグを外して洗浄装置１３の洗浄液入口路２０ａ及び洗浄液出口路２０ｂを接続し、開閉弁１８、１８を閉じて凝縮器３に洗浄液を流して洗浄し、洗浄後にストレーナ１９を清掃する。なお、ストレーナ１９は図例以外の位置に変更自由である。また、通水機構Ｄは、機体１の内部に設けたり、あるいは全て外部に設けたり、一部を外部に設けるも自由である。
【００１２】
図７と図８に示すように、第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ａは、横方向への動きを規制する部材１５にて各々保持し、圧縮機４を第一の防振材２１を介して支持部材２３に取付けかつこの支持部材２３にヒートポンプＡの残りの構成部品を取付けると共にこれらの構成部品のうちですくなくとも圧縮機４を防音箱２４にて密閉状に囲い、機体１内に第二の防振材２２を介して支持部材２３を載置する。支持部材２３は第二の防振材２２に固定せずに載置するのが好ましいが、ストッパなどで所定量だけ移動可能に構成して載置するも自由である。
【００１３】
たとえば、部材１５は第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ａの左右端部に嵌合する板材などにて構成して直接又は他部材を介して機体１内に取付け、第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ａをぐらつかなようにガイドして保持し、部材１５と第１蒸発器２ａと第２蒸発器２ａは防振材などを介して接触乃至当接させる。支持部材２３は図例のように複数の部材にて構成又は一つの部材にて構成するも自由であるが、支持部材２３をドレンパン９ａで兼用して部品点数を減らすのもよい。また、第二の防振材２２は機体１内に図例のように他部材を介して取付け又は機体１内に直接取付けるも自由である。防振材としては防振ゴムやスプリングなど各種のものに変更自由である。
【００１４】
なお、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であり、たとえば、共用の凝縮器及び圧縮機に配管接続される蒸発器とこの蒸発器用のファンの数を増やして、同一室内の２以上のゾーンＶ…を一台で個別空調するように構成するも自由である。また、グリル７を省略してダクトなどを介して還気を吸込むような構成としてもよく、さらに、ヒートポンプＡの回路などの構成の変更は自由である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】天埋形水熱源ヒートポンプ式空調機の実施例を示す平面図。
【図２】同側面図。
【図３】同正面図。
【図４】設置例を示す簡略平面図。
【図５】ヒートポンプの簡略説明図。
【図６】通水機構の簡略説明図。
【図７】機内要部斜視図。
【図８】機内要部の断面図。
【符号の説明】
【００１６】
１      機体
２ａ    第１蒸発器
２ｂ    第２蒸発器
３      凝縮器
４      圧縮機
５      パネル
６ａ    第１ファン
６ｂ    第２ファン
７      グリル
８      点検口
１２    熱源水回路
１３    洗浄装置
１５    部材
１６ａ  熱源水入口路
１６ｂ  熱源水出口路
１７    プラグ付接続口
１８    開閉弁
１９    ストレーナ
２０ａ  洗浄液入口路
２０ｂ  洗浄液出口路
２１    防振材
２２    防振材
２３    支持部材
２４    防音箱
Ａ      ヒートポンプ
Ｄ      通水機構
Ｅ      洗浄流路
Ｆ      熱源流路
Ｖ      ゾーン
【図１】
2006090561.tif 000003
【図２】
2006090561.tif 000004
【図３】
2006090561.tif 000005
【図４】
2006090561.tif 000006
【図５】
2006090561.tif 000007
【図６】
2006090561.tif 000008
【図７】
2006090561.tif 000009
【図８】
2006090561.tif 000010