(57)【要約】  本発明は、部屋、特に人が歩くことができる貯蔵室又は冷却室の空気を冷却するための空気冷却器に関し、空気冷却器は、底部（１ａ）、冷却する部屋の天井に間隔を空けずに直接固定可能なカバー（１ｂ）、及び少なくとも１つの空気出口（２）が配置された少なくとも１つの側壁（１ｃ）を有するハウジング（１）と、ハウジング（１）内に配置され、略水平な少なくとも１つの扁平熱交換器（３）と、冷却する部屋から空気を吸い込むためにハウジング（１）内に配置された少なくとも１つのファン（４）とを含み、ファン（４）によって吸い込まれた空気は、扁平熱交換器（３）を通って少なくとも略垂直方向に流れ、ファン（４）によって水平方向に空気出口（２）に向けて偏向される。大容量の貯蔵室又は冷却室、特に人が歩くことができる貯蔵室又は冷却室の空気を冷却するための、省スペースで設置することができるように天井に直接配置され、凝縮水の滴下及び塵埃の蓄積を回避する非常に効率的な空気冷却器を提供するために、本発明による空気冷却器では、ファン（４）及び空気出口（２）が熱交換器（３）の上方に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋の、特にウォークイン式貯蔵室や冷却室の、空気を冷却するための空気冷却器であって、底部（１ａ）と、冷却対象の部屋の天井に間隔を空けずに直接固定可能なカバー（１ｂ）と、少なくとも１つの空気出口（２）が設けられた少なくとも１つの側壁（１ｃ）とを有するハウジング（１）と、ハウジング（１）内に配置され、扁平に設計され且つ略水平に設置された少なくとも１つの熱交換器（３）と、前記ハウジング（１）内に配置され、冷却対象の前記部屋から空気を吸い込むための少なくとも１つのファン（４）とを備え、ファン（４）によって吸い込まれた前記空気が、前記扁平熱交換器（３）を通って略垂直方向に流れ、前記ファン（４）によって水平方向に前記空気出口（２）に向けて偏向される、空気冷却器において、前記ファン（４）及び前記空気出口（２）は、前記熱交換器（３）よりも上方に配置されていることを特徴とする、空気冷却器。
【請求項２】
少なくとも１つの空気入口（５）が、前記ハウジング（１）に、前記熱交換器（３）より下に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の空気冷却器。
【請求項３】
少なくとも１つの側壁（１ｃ）に空気入口（５）が設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の空気冷却器。
【請求項４】
前記ハウジングは４つの側壁（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）を有し、前記側壁又は空気出口（２）が設けられている各側壁（１ａ、１ｂ）には空気入口（５）が設けられておらず、その逆も同様であることを特徴とする、請求項２又は３に記載の空気冷却器。
【請求項５】
前記熱交換器（３）と前記ファン（４）との間に、空気通路開口部（６ａ）を有する分離板（６）が配置されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の空気冷却器。
【請求項６】
前記空気通路開口部（６ａ）は、前記分離板（６）よりも上方に配置された前記ファン（４）と同一平面上にあることを特徴とする、請求項５に記載の空気冷却器。
【請求項７】
前記空気入口（５）を通って横方向に吸い込まれた前記空気は、略水平方向に前記ハウジング内に流入し、そこで垂直方向に偏向され、前記熱交換器（３）を垂直方向に流れ、前記空気通路開口部（６ａ）を通って垂直方向に前記ファン（４）内に流入することを特徴とする、請求項５又は６に記載の空気冷却器。
【請求項８】
前記熱交換器（３）は、マイクロチャネル又はフィン付きコイル熱交換器として設計されていることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の空気冷却器。
【請求項９】
前記吸い込まれた空気は、前記フィン付きコイル熱交換器のルーバに平行に、又は前記マイクロチャネル熱交換器のジグザグルーバに平行に、前記熱交換器（３）を通って流れることを特徴とする、請求項８に記載の空気冷却器。
【請求項１０】
前記熱交換器（３）は、冷媒が流れるチューブ（３ａ）又はチャネル（３ｂ）を含むことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の空気冷却器。
【請求項１１】
前記吸い込まれた空気は、前記熱交換器（３）のチューブ（３ａ）又はチャネル（３ｂ）を通って流れる前記冷媒の流れ方向に対して垂直に前記熱交換器（３）を通って流れることを特徴とする、請求項１０に記載の空気冷却器。
【請求項１２】
前記底部（１ａ）は凝縮水を集めるための凹部又は樋（８）を有することを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の空気冷却器。
【請求項１３】
前記ファン（４）は、ラジアルファン又は斜めのファンとして設計されていることを特徴とする、請求項１から１２に記載の空気冷却器。
【請求項１４】
部屋の、特にウォークイン式貯蔵室や冷却室の、空気を冷却する方法であって、冷却対象の空気は、ファン（４）を備えた空気冷却器のハウジング（１）内に吸い込まれ、扁平で略水平に設置された熱交換器（３）を通って案内され、少なくとも１つの側方空気出口（２）を介してファン（４）によって前記ハウジング（１）から吹き出され、前記ファン（４）及び前記空気出口（２）は前記熱交換器（３）よりも上方に配置され、ファン（４）によって吸い込まれた前記空気は、前記扁平な熱交換器（３）を通って略垂直方向に流れ、前記ファンによって前記側方空気出口（２）へ水平方向に偏向される、方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載の空気冷却器と、部屋の空気、特にウォークイン式の貯蔵室又は冷却室内の空気を冷却する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な空気冷却器は、例えば、ウォークイン式の貯蔵室又は冷却室のような大容積の部屋の空気を冷却するために使用される。この目的のために使用される空気冷却器は、貯蔵室又は冷却室の設備の一部であり、その中に据え付けられる。空気冷却器は、例えば熱交換器の形態の熱伝達装置を含み、冷却対象の空気は熱伝達装置（熱交換器）を通って案内され、この場合、熱交換器は空気から熱を奪って冷却する。熱伝達装置は、冷却剤又は冷媒が横断するチューブ又はチャネルシステムを有する熱交換器であってもよい。熱伝達装置はまた、２相冷媒が横断するチューブ又はチャネルシステムを有する蒸発器であってもよい。蒸発器のチューブ又はチャネルシステムは、冷却対象の部屋の外部、例えば、貯蔵室又は冷却室が位置する建物の屋根上に通常配置されるコンデンサ（凝縮器）又は再冷却器に接続される。次いで、冷媒は、貯蔵室又は冷却室に配置された空気冷却器と外部のコンデンサ又は再冷却器とからなる冷却システムの設置後に、コンデンサ又は再冷却器にのみ充填される。コンデンサ又は再冷却器は、液体状態の冷媒を低圧下で蒸発器を通して案内するために、空気冷却器の蒸発器にパイプラインを介して接続される。冷却対象の貯蔵室又は冷却室の室内空気が蒸発器を通って流れると、最初に液体冷媒が蒸発して、通過空気から熱を除去する。蒸発した冷媒は、パイプラインを介してコンデンサ又は再冷却器に戻され、そこで圧縮によって液化されて冷却される。
【０００３】
特許文献１から、ラジアルファンが配置された天井にハウジングを設置可能なエアコンが公知である。ラジアルファンは、ハウジングの底部に配置された空気入口を通して周囲空気を吸い込み、吸い込まれた空気をハウジング内の側方に配置された空気出口を通して径方向に吹き出す。各空気出口には熱交換器が配置されており、ラジアルファンによって吹き出された空気が熱交換器を通して案内されて冷却される。ラジアルファン及び熱交換器は、ハウジング内の側方に配置された空気出口と同じ高さに配置される。
【０００４】
特許文献２から、このタイプの別のエアコンが公知である。このエアコンはまた、斜めのファンと熱交換器とが配置された天井に設置可能なハウジングを含む。斜めのファンは、熱交換器が配置されているハウジングの底部に配置された吸込開口部を通して周囲空気を吸い込む。吸い込まれた空気は、扁平に設計された略水平な熱交換器を通って流れ、それによって冷却される。吸い込まれ冷却された空気は斜めのファンによって斜め上方に案内され、ハウジング内の側方に配置された空気出口の方向に斜め下方に案内要素によって偏向される。冷却された空気は、空気出口を通って室内に戻る。
【０００５】
これらの公知のエアコンは、２０〜２５℃の快適な室内温度を生成するために、住宅及びオフィス室のような小さな部屋の空気調和に一般的に使用されている。このようなエアコンを、１６℃以下の著しく低い冷却温度が生成されるべきである大容積の貯蔵室又は冷却室で使用する場合、凝縮水がエアコン内、特にパイプラインやルーバで発生し、エアコンから滴下するかもしれないという危険性がある。ファンが熱交換器よりも下に配置されると、ファン内の凝縮による水滴が冷却された空気と共に噴霧されて空気出口から吹き出され、望ましくない水滴を室内に生成することがある。これは、ファンが高出力（高速）で動作している場合、ファンが熱交換器よりも上に配置されている場合にも起こる可能性がある。
【０００６】
ウォークイン式の冷却室及び貯蔵室のための大容積室用の冷却システムは、特許文献３から公知であり、冷却対象の室内に配置された蒸発装置と、冷却対象の部屋の外部に配置されたパイプライン及び下流コンプレッサを介して蒸発装置に連結された外部コンプレッサとを含む。パイプラインシステム内を案内された冷媒は、外部コンプレッサで圧縮され、下流コンデンサで液化された後、液体状態でパイプラインを介して蒸発装置に送られる。冷媒が蒸発装置に入る前に、液体冷媒は冷媒を膨張させるために膨張弁を通って流れる。冷却システムは１相冷媒又は２相冷媒のいずれかで作動され、この場合、蒸発装置は、システムが１相冷媒で作動されるときには単純な熱交換器として、そして２相冷媒で作動されるときには蒸発器として機能し、冷媒は膨張弁で膨張して蒸発し、通過する周囲空気により加熱された後、パイプラインにより気体状態でコンプレッサに戻されて再び液化される。
【０００７】
次いで、蒸発装置は、２つのマイクロチャネル蒸発器が配置されたハウジングを含む。通気格子枠によって覆われた扁平空気入口及び通気格子枠によって覆われた扁平空気出口がハウジング内に配置され、空気入口及び空気出口はハウジングの対向する壁に配置され、マイクロチャネル蒸発器はその中間に配置される。蒸発装置を通して空気を案内するために、マイクロチャネル蒸発器に接続された、いくつかのファンもハウジング内に配置されている。この目的のために、周囲空気は、空気入口を介して吸い込まれ、空気出口を介してハウジングから吹き出される。ファンによって吸い込まれた周囲空気は、マイクロチャネル蒸発器のそばを又はマイクロチャネル蒸発器の中を通過し、空気を冷却する。次いで、蒸発装置のハウジングは、ウォークイン式の貯蔵室又は冷却室に設置されるか、あるいは空気の流入又は流出を可能とする自由空間が天井とハウジングの頂部との間に残るように天井から懸架されて配置され得る。しかしながら、冷却する貯蔵室又は冷却室の床にハウジングを設置するにはかなりの空間が必要であり、そこは貯蔵スペースとしてもはや利用可能ではなくなる。ウォークイン式の貯蔵室又は冷却室の天井から蒸発装置を懸架する配置は、空気入口又は空気出口が配置されたハウジングの水平の頂部に塵埃が堆積するという欠点を有する。これは、貯蔵される製品が汚れて衛生上の問題を引き起こすため、食品用の貯蔵室及び冷却室において特に問題となる。さらに、マイクロチャネル蒸発器上のパイプライン及びルーバ上に滴下するこの蒸発装置の凝縮水は、空気出口（又は空気入口）を通って滴下する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＪＰ２００９０２４９３６Ａ
【特許文献２】ＪＰ０６１３７５５８Ａ
【特許文献３】ＵＳ２００６０１３０５１７Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここから出発して、本発明の基礎をなす課題は、冷却対象の部屋の天井に配置されるハウジングを有し、従来技術から知られている冷却装置の上述の欠点、特に、天井から懸架された冷却装置の頂部への凝縮物及び塵埃の堆積を避けることができる、大容積、特にウォークイン式の貯蔵室又は冷却室の空気を冷却するための高効率の空気冷却器を提供することである。空気冷却器は、部屋の高さを大幅に減らすことなく天井に設置できるように、冷却対象の部屋内に省スペースで設置可能で、できるだけ低いものでなければならない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、請求項１の特徴を有する空気冷却器と、請求項１４の特徴を有する、部屋の空気を冷却する方法とによって解決される。本発明による空気冷却器の好ましい実施例は、従属請求項から明らかである。
【００１１】
本発明による空気冷却器は、底部と、冷却対象の部屋（冷却すべき部屋）の天井に間隔を空けずに直接固定され得るカバーと、少なくとも１つの空気出口が設けられた少なくとも１つの側壁とを有するハウジングと、扁平に設計され且つハウジング内に配置された少なくとも１つの略水平な熱交換器と、ハウジング内で熱交換器よりも上方に配置された少なくとも１つのファンとを備える。ファンは、冷却対象の部屋から空気入り口を通して周囲空気を吸い込み、吸い込まれた空気は、扁平熱交換器を通って略垂直に流れ、ファンによって、ハウジングの側壁に設けられた空気出口へ水平方向に偏向される。ファン及び空気出口は、本発明にしたがって熱交換器よりも上方に配置される。
【００１２】
この構成により、吸い込まれた空気は、扁平熱交換器を通って、扁平熱交換器の平面に略垂直に流れ、側方に配置された少なくとも１つの空気出口を通ってハウジングから流出し、部屋に戻ることができる。この設計により、大きな有効熱伝達面、ひいては良好な熱伝達効率が保証される。冷却された空気は略水平な流れ方向に少なくとも１つの側方空気出口を通ってハウジングから流出するため、ハウジングから冷却対象の部屋内への冷却された空気の垂直空気流もまた防止される。これは、冷却対象の部屋内の不快な垂直空気流を防ぎ、室内の冷却空気の均一な分布を可能にする。
【００１３】
部屋の天井とハウジングのカバーとの間に間隔を空けずに、冷却対象の部屋の天井にハウジングのカバーを直接配置することにより、塵埃がカバーの頂部に堆積するのを防止する。
【００１４】
空気冷却器のハウジング内の、本発明によるファン、少なくとも１つの空気出口及び熱交換器の構成は、熱交換器の外表面、特にフィン付コイル熱交換器又はマイクロチャネル蒸発器のルーバ及びパイプラインに形成され得る凝縮物を集めるための樋の構成を可能にする。この目的のために、好ましくは凹部がハウジングの底部に形成されるか、又は、収集樋がハウジング内部の底部に配置される。熱交換器の外表面上に形成され、重力により滴下する凝縮物は、底部の凹部又は底部に配置された収集樋に集められ、凹部又は収集樋の最下点で排出する排出ラインを介して取り除かれる。
【００１５】
ファンによって周囲空気がハウジング内部に吸い込まれる空気入口は、熱交換器よりも下に設置され、少なくとも１つの空気出口と同様に、ハウジングの側壁に設けられることが好ましい。一方では、ハウジング内に流入する周囲空気のすべてが熱交換器を通過するので、非常に効率的な熱伝達が行われることが保証される。他方では、ハウジングの側壁に少なくとも１つの空気入口を設けることにより、冷却対象の部屋内における垂直方向への不快な空気流が防止される。複数の空気入口及び複数の空気出口がハウジングに設けられていることが好ましい。
【００１６】
ハウジングは、円筒として設計され、湾曲面を有する側壁を有していてもよい。本発明による空気冷却器のこの実施例では、湾曲した側壁の直径方向に対向する位置に空気入口及び空気出口を設けることが好ましい。複数の空気入口及び複数の空気出口が存在する場合、それらを円筒形ハウジングの側壁の周囲に交互かつ均一に配置することが好ましい。
【００１７】
ハウジングは、互いに直角な４つの側壁を有する直方体に設計することもでき、この場合、空気出口が設けられている各側壁に空気入口が設けられていないことが好ましく、逆もまた同様である（つまり、空気入口が設けられている各側壁に空気出口が設けられていないことが好ましい）。これにより、空気出口を通ってハウジングから流出する冷却済みの空気が、空気出口に隣接して配置された空気入口によってハウジングに直接吸い込まれるのを防止する。
【００１８】
空気通路開口部が形成された分離板は、好ましくは、扁平な、略水平に設置された熱交換器とファンとの間に配置される。分離板の空気通路開口部はファンと同一平面上にある（整合する）、すなわち、空気通路開口部はファンの回転軸と同軸に延び、空気通路開口部の直径はファンの直径に略対応しており、この直径は典型的には２００〜４００ｍｍの範囲であり得るが、１２００ｍｍになることもある。空気入口を通ってファンによって吸い込まれた周囲空気は、略水平方向にハウジング内に流入し、そこで分離板よりも上方の領域にファンによって生成された部分真空によって垂直方向に偏向され、最初に扁平熱交換器を通って流れ、そして次に分離板の空気通路開口部を通ってファンの中に流れる。分離板は、ハウジングの内部を水平面に分割し、ファンによって吸い込まれた周囲空気が扁平熱交換器を通って略完全に垂直方向に流れることができるようにする。熱交換器に向けた垂直方向への吸い込まれた周囲空気の流れと、少なくとも１つの空気出口を通る略水平な流れ方向への冷却空気の流出との分離は、ハウジングの内部を分離板で分割することで確実になる。この設計によって、ハウジングの内部で空気が渦を巻くこと、及び、その結果として生じる熱伝達効率の低下を回避することができる。
【００１９】
熱交換器は、ＵＳ２００６／０１３０５１７Ａ１に記載されているようなマイクロチャネル蒸発器として、又は代わりにフィン付きコイル熱交換器として設計することができる。両方の場合において、吸い込まれた空気は、熱交換器又は蒸発器の複数のルーバに平行に流れる、すなわちフィン付きコイル熱交換器の場合、熱交換器のルーバに平行に流れ、マイクロチャネル蒸発器の場合、マイクロチャネル蒸発器の複数の平行なマイクロチャネルの間にジグザグに配置されたルーバに平行に流れる。いずれの場合も、吸い込まれた空気は、熱交換器のチューブ又はチャネルを流れる冷媒の流れ方向に垂直に流れる。この設計により、大きな熱伝達面、したがって効率的な熱伝達も保証される。
【００２０】
本発明のこれら及び追加の特徴及び利点は、添付の図面を参照してさらに記載される以下の実施例から明らかである。図面は以下を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ハウジングと、ハウジング内に配置されたファンと、熱交換器として設計された熱伝達装置とを備える本発明による空気冷却器の第１の実施形態の斜視図であり、ハウジングの前部側壁は、ハウジング内部を描写するために取り除かれている。
【図２】図１の本発明による空気冷却器の実施形態の正面図である。
【図３】図１の空気冷却器の実施形態の熱交換器及びファンの斜視詳細図であって、ハウジングの前部及び後部側壁、カバー並びに分離板は、より明瞭に図示するために図示されていない。
【図４】図１の空気冷却器の実施形態の水平分離板を備えたハウジングのカバー及び側方側壁の上部断面の詳細斜視図であって、熱交換器はより明瞭に図示するために図示されていない。
【図５】図１の空気冷却器の実施形態の熱交換器の斜視図（図５ａ）、熱交換器を通る空気流の概略図（図５ｂ）である。
【図６】蒸発器として設計された熱交換器を備えた本発明による空気冷却器の第２の実施形態の斜視図であって、ハウジングの前部側壁は、ハウジング内部を描写するために取り除かれている。
【図７】図６の実施形態に対して改良され、凝縮物を集めるための樋を有する本発明による空気冷却器の一実施形態の正面図である。
【図８】図６及び図７の空気冷却器の実施形態の蒸発器として設計された熱交換器の斜視詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
大容積の部屋、特にウォークイン式の貯蔵室及び冷却室又は冷却された作業室（特に食品産業において、例えば屠畜場において）の空気を冷却するための空気冷却器の図１から図５に示されている実施例は、水平な底部１ａと、底部１ａに平行で且つ間隔を空けて配置されたカバー１ｂと、互いに且つ床及びカバーに垂直な４つの側壁１ｃとを備えた直方体のハウジング１を含む。ハウジング１内にはファン４と熱交換器３とが配置されており、熱伝達装置３は、図１〜図５の実施例では熱交換器として設計されている。図３及び図５の斜視図で詳細に示されている扁平熱交換器は、水平姿勢でハウジングの内部に配置されている。ファン４は、ラジアルファン又は斜めのファンとすることができる。
【００２３】
カバー１ｂは、冷却対象の部屋の天井に間隔を空けずに直接固定することができるため、空気冷却器を天井との間に間隔を空けずに配置することができる。これは、例えば、カバー１ｂを固定具又はフレームによって天井の底部に固定することによって行うことができる。
【００２４】
ハウジング１の内部は水平分離板６によって下方空間と上方空間とに分割され、ファン４は分離板６より上の上方空間に配置され、熱交換器３は分離板６より下の下方空間に配置される。分離板６の中央には、円形の空気通路開口部６ａが設けられており、空気通路開口部６ａは分離板６より上に配置されたファン４と同一平面上にあり、空気通路開口部６ａは、ファン４の回転軸と同軸に配置され、ファン４の直径に略対応する直径を有する。
【００２５】
ハウジング１の下方空間の対向する側壁１ｃには、複数の空気入口５が設けられている。空気入口５は、側壁１ｃにおける開口部によって形成される。これらの各開口部には、好ましくは空気フィルタ９が配置される。
【００２６】
複数の空気出口２も側壁１ｃにおける開口部の形態であり、ハウジング１の上方空間の対向する側壁１ｃに設けられている。空気出口２の領域におけるハウジングの外部には、複数の案内スラット（案内板）１０又はジャロジー式ルーバが互いに上下に平行に間隔をあけて配置され、それらは斜め下方を向いている。案内スラット又はジャロジー式ルーバは、例えば解凍プロセス中に閉鎖することができるように、好ましくは可動であり、好ましくはモータ駆動される。
【００２７】
底部１ａは中心に向かって減少する丸い凹部を含み、その最深部でここでは示されていない排出ラインに接続される。
【００２８】
この実施例において熱交換器として設計された熱伝達装置３は、図３及び図５に詳細に示されており、熱伝達装置３は複数の分配ライン３ｃを含み、分配ライン３ｃは、ｘ方向に沿ってハウジング１の側壁１ｃと平行に延び、且つ（図５ａに示すように）分配ライン３ｃに垂直に配置された複数の横断ライン３ｂに接続されている。横断ライン３ｂは、ｚ方向に沿って延びている。複数のルーバ３ａは横断ライン３ｂを横切って配置され、ｘ−ｙ平面内で延び、互いに間隔を空けてｚ方向に配置されている。冷却剤、例えばグリコール含有冷却剤は、分配ライン３ｃ及び横断ライン３ｂによって案内される。分配ライン３ｃは、この目的のために冷却剤ループに接続されており、冷却された冷却剤は、冷却剤ループを介して、横断ライン３ｂに案内され、再冷却のために横断ライン３ｂから戻る。冷却剤ループは、冷却剤を冷却するための再冷却器を含み、再冷却器は、例えば建物の屋根上といった冷却する部屋の外部に配置されることが好ましい。
【００２９】
空気冷却器が配置された貯蔵室又は冷却室の空気を冷却するために、周囲空気は、回転ファン４によって空気入口５を通して吸い込まれる。吸い込まれた空気は略水平に流れる入口流として、空気入口５を通ってハウジング１の下方空間に流れ込み、上方空間内のファン４によって発生した部分真空のために、熱交換器３を通って少なくとも略垂直方向に流れる。吸い込まれた空気が熱交換器３を通って流れると、空気から熱が奪われて空気が冷却される。空気から取り除かれた熱は熱交換器内を循環する冷却剤によって吸収され、熱交換器３から来る加熱された冷却剤は再冷却のために再冷却器に輸送される。
【００３０】
フィン付きコイル熱交換器として設計された熱交換器３を通る空気流は、図５ｂに概略的に示されている。ハウジング１の内部に吸い込まれた空気は、扁平熱交換器３を通って垂直方向（ｙ方向）に流れた後、（冷たい）冷却剤が流れる横断ライン３ｂを通過する。横断ライン３ｂを横切って配置されたルーバ３ａは、分配ライン及び横断ラインのパイプラインと同様に、金属、好ましくはアルミニウムなどの熱伝導材料から形成され、冷却対象の空気流と熱交換器３のパイプラインとの間の有効熱伝達面を増大させる。その後、空気は、横断ライン３ｂを流れる冷却剤の流れ方向に対して垂直に流れる。
【００３１】
冷却された空気は、熱交換器３を通過した後、分離板６の空気通路開口部６ａを通ってハウジング１の上方空間に流れ、そこでファン４によって水平方向に偏向される。水平方向に偏向された冷却空気は、最終的にハウジング１から空気出口２を通って略水平な出口流として流れ、次に案内スラット１０によって斜め下方に偏向される。
【００３２】
熱交換器３のパイプライン及びルーバ上に形成され得る凝縮物（液滴）は、重力によって滴下し、底部１ａの凹部に集まり、排出ラインから取り出される。
【００３３】
ハウジング１の上方部分が斜視図で図４に示されており、前部側壁は明確化のため除去されている。中央空気通路開口部６ａを有する水平分離板６と、水平分離板６より上に配置されたファン４とは、図４から明らかである。分離板６より下に配置された熱交換器は、明確化のため、図４の描写には示されていない。側壁１ｃには、熱交換器３をハウジング１に固定するための内側に突き出た支持板１１が形成されている。熱交換器３の側縁領域、特に熱交換器３の分配ライン３ｃは、熱交換器３を略水平な位置に保持するために、これらの支持板１１上に配置され、固定され得る。
【００３４】
本発明による空気冷却器の他の実施例が図６に示されているが、この実施例は、熱交換器３を除いて図１〜図５の実施例に対応する。図６の実施例の熱交換器３は、蒸発器として、特にマイクロチャネル蒸発器として設計されている。図６の実施例のマイクロチャネル蒸発器として設計された熱交換器３は、図８に詳細に示されている。これは、ｘ方向に沿って互いに間隔を空けて平行に延びる複数の側方分配管３ｃを含み、側方分配管３ｃは、側方分配管３ｃに対して垂直に（ｚ方向に）延びる複数の扁平横断チャネル３ｄに接続されている。横断チャネル３ｄは数個（例えば、１０〜１５個）のマイクロチャネルに分割され、それぞれの直径又は高さ／幅は１〜２ｍｍである。２相冷媒は、分配管３ｃを介して横断チャネル３ｄのマイクロチャネルに案内される。ｘ方向に互いに間隔を空けて配置された横断チャネル３ｄの間に複数のジグザグルーバ３ｅが配置される。分配管３ｃは、パイプラインシステムを介して外部のコンプレッサ及びそれに続くコンデンサに接続され、コンプレッサ及びコンデンサは両方とも、例えば建物の屋根上のように、冷却対象の部屋の外部に配置される。冷媒はコンプレッサで圧縮され、それに続くコンデンサで液化され、パイプラインシステムを介して熱交換器３に案内される。熱交換器３の上流に膨張弁が配置されており、輸送された最初の液体冷媒を膨張させて蒸発させることができる。膨張した冷媒がマイクロチャネル蒸発器のマイクロチャネルを通過すると、冷媒は蒸発し、熱交換器３を流れる空気から熱を吸収する。次に空気は、マイクロチャネル蒸発器を通ってルーバ３ｅに平行な垂直方向（ｙ方向）に流れ、熱交換器３に熱を放出することにより冷却される。マイクロチャネル蒸発器の蒸発した冷媒は、横断チャネル３ｄから分配ライン３ｃに戻り、そこからパイプラインシステムを介してコンプレッサ及びそれに続くコンデンサに戻され、圧縮されて再び液化される。
【００３５】
使用される冷媒に含まれるオイル（これは、コンプレッサの潤滑に必要とされる）が、パイプライン及びマイクロチャネル蒸発器から、特に横断ライン３ｂのマイクロチャネルから、冷媒の交換中に排出されるためには、この実施例においては、扁平熱交換器３を正確に水平位置に配置するのではなく、水平に対して約１〜３°の僅かな傾きを維持することが好ましい。熱伝達装置が、下流に配置された外部コンプレッサで圧縮された２相のオイル含有冷媒で稼働される場合、熱伝達装置として熱交換器の使用中に、熱交換器３を水平に対してわずかに傾斜させることもまた推奨される。
【００３６】
図６の実施例の変形例を図７に示す。図７の実施例の空気冷却器は、図６の空気冷却器と同様に、マイクロチャネル蒸発器として設計された熱交換器３を有する。凝縮物を集めるために（図１の実施例のように）底部１ａに凹部が形成されている図６の実施例とは異なり、図７の実施例は、凝縮物を集めることができる収集樋８を含む。収集樋８は、例えば１〜５°の角度範囲において、水平に対してわずかに傾斜していることが好ましい。収集樋８は、傾斜した側に排出ライン１２を含み、排出ライン１２を介して収集された凝縮物を除去することができ、特に排出することができる。収集樋は、熱交換器のパイプライン及びルーバ上に滴下する凝縮物を完全に集められるよう、収集樋の上方に配置された熱交換器の輪郭を覆うか又は輪郭よりも突出するように好ましくは寸法決めされる。
【００３７】
本発明は、図面に示された実施例に限定されない。例えば、マイクロチャネル蒸発器の代わりに熱伝達装置としてフィンチューブ熱交換器又は蒸発器を使用することができる。上記の実施例による熱交換器は、扁平であっても湾曲していてもよく、特に凹形であってもよい。複数のファン及び熱交換器をハウジング１内に配置することもでき、この場合、熱交換器及びファンは、好ましくは、上下に交互に（下から上に）配置することができる。
【００３８】
本発明による空気冷却器は、１ｋＷより大きい範囲の熱出力を生成するように好ましくは寸法決めされる。これにより、４〜１６℃の範囲の室温が達成される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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