(57)【要約】【課題】本発明は、従来のものに比べて設置作業を容易にし、部品費用を大幅に低減することができる床吹出し空調機及びその床吹出し空調機の複数の連結構造を提供する。【解決手段】床吹出し空調機１０の内部に、熱源流体を導入する通過させる内部導入連絡管３４と、その内部導入連絡管３４と熱交換器２８とに熱源流体を分岐する導入用分岐管３８と、熱源流体を戻し通過させる内部戻し連絡管３６と、熱交換器２８からの熱源流体と他の床吹出し空調機１０からの熱源流体とを合流させて内部戻し連絡管３６に流入する戻し用合流管５２を備える。各床吹出し空調機１０の内部導入連絡管３４同士を導入接続管１２で接続し、各床吹出し空調機１０の内部戻し連絡管３６同士を戻し接続管１４で接続することで、複数の床吹出し空調機１０同士を直列に接続し、室外機１８から供給される熱源流体を複数の全ての床吹出し空調機１０を経由して戻すことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと流体循環管を備えた熱交換器とをハウジング内に備えるものであって、室外機からの熱源流体を前記熱交換器の前記流体循環管に導入して前記室外機側へ戻す床吹出し空調機において、前記室外機側からの熱源流体を導入通過させるものであって両端に外部との接続手段を備える内部導入連絡管と、前記室外機側へ戻すための熱源流体を通過させるものであって両端に外部との接続手段を備える内部戻し連絡管と、前記内部導入連絡管の途中または先端で上流からの熱源流体を下流側の前記内部導入連絡管と前記流体循環管とを分けて導入する導入用分岐管と、前記内部戻し連絡管の途中または先端で上流側から戻す熱源流体と前記流体循環管から戻す熱源流体とを合流させて前記内部戻し連絡管を通して前記室外機側へ熱源流体を戻す戻し用合流管と、
を有することを特徴とする床吹出し空調機。
【請求項２】
前記熱源流体を冷媒とすることを特徴とする請求項１記載の床吹出し空調機。
【請求項３】
前記内部導入連絡管と前記内部戻し連絡管とを鉛直方向に並行に配置したことを特徴とする請求項１または２記載の床吹出し空調機。
【請求項４】
前記熱交換器と前記ファンの間に前記内部導入連絡管と前記内部戻し連絡管とを配置したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の床吹出し空調機。
【請求項５】
複数の床吹出し空調機を導入接続管と戻し接続管とを介して順に連結するための連結構造であって、
前記床吹出し空調機が、ハウジングと、ファンと、室外機からの熱源流体を循環させる流体循環管を備えた熱交換器と、前記室外機側からの熱源流体を導入通過させるものであって両端に外部との第一接続手段を備える内部導入連絡管と、前記室外機側へ戻すための熱源流体を通過させるものであって両端に外部との第三接続手段を備える内部戻し連絡管と、前記内部導入連絡管の途中または先端で上流からの熱源流体を下流側の前記内部導入連絡管と前記流体循環管とを分けて導入する導入用分岐管と、前記内部戻し連絡管の途中または先端で上流側から戻す熱源流体と前記流体循環管から戻す熱源流体とを合流させて前記内部戻し連絡管を通して前記室外機側へ熱源流体を戻す戻し用合流管とを有し、
前記内部導入連絡管と導入接続管とを前記第一接続手段とそれと係合する第二接続手段とで接続し、前記内部戻し連絡管と戻し接続管とを前記第三接続手段とそれと係合する第四接続手段とで接続することを特徴とする床吹出し空調機の複数の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床位置から室内に冷暖房用空気を吹出す床吹出し空調機及びその床吹出し空調機の複数の連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、オフィスビル等の室内の空調機に関しては、室内の床下に本体部分を備え、冷却または暖めた空気を床面に近い高さから室内に吹出す床吹出し空調機が知られている。床吹出し空調機は、本体部分を室内の床下に備えることで、室内空間に空調機を備えなくて済み、室内の空間を有効利用できるという利点があり、特にオフィスビルの室内の冷暖房用に使用されている。
【０００３】
床吹出し空調機は、ビルの各フロアのコンクリートの床である床スラブと、その上方に備えられる室内の床との間に備えられるものであり、その床吹出し空調機の高さは一般に、床スラブと室内の床との間の高さ以内に設定してある。床吹出し空調機は、ハウジングを有し、そのハウジングの内部には、多数のフィンとそれらのフィンを何回も通過する流体循環管とから構成される熱交換器と、熱交換器で熱交換を行なった空気を外部へ吹出すファンと、熱交換器やファンの作動を制御する電装部品(制御装置)とを備えている。ハウジングの上面には、熱交換器で加温または冷却された空気を、室内に噴出するための空気吹出し用開口部を形成したカバーを備えている。ハウジングの側面には、空気をハウジング内に導入するための空気導入用開口部が形成されており、床スラブと室内の床との間の空気を空気導入用開口部からハウジング内に吸引し、その吸引した空気を熱交換器に接触させて加温または冷却し、加温または冷却した空気をファンによって室内に排出するものである。従来既知の床吹出し空調機については、特許文献１に示されている。
【０００４】
室内には一般には複数台の床吹出し空調機が備えられ、一方、室外には１台の室外機が備えられる。１台の室外機と複数の床吹出し空調機との間で熱源流体の供給と戻しとを行うために、室外機から熱源流体を供給する供給管は分岐器具を介して複数の導入接続管に分岐され、各導入接続管は各床吹出し空調機の熱交換器の流体循環管の入口と連絡される。一方、各床吹出し空調機の熱交換器の流体循環管の出口には、各戻し接続管が連結され、各戻し接続管の全てが集合器具と連絡し、その集合器具は戻し管を介して室外機と連絡する。床吹出し空調機の熱交換器で熱交換を行う場合には、室外機から各床吹出し空調機に供給される熱源流体は、供給管と分岐器具と導入接続管とを経由して、各床吹出し空調機の熱交換器の流体循環管に導入さる。熱交換器で空気に熱交換を行った後、各床吹出し空調機の熱交換器の流体循環管を経由した熱源流体は、戻し接続管と集合器具と戻し管とを経由して室外機に戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３０８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
１台の室外機と複数の床吹出し空調機とを連絡する場合には、室外機や、室外機と連絡する供給管や戻し管や、分配器具や戻し器具だけでなく、分配器具と室内に備えられる各床吹出し空調機とを連絡する各導入接続管や、室内に備えられる各床吹出し空調機と集合器具とを連絡する各戻し接続管は、室内に備えられる床吹出し空調機に対向する位置に至るまで、室外に備えられる。この結果、各導入接続管と各戻し接続管を合計した連絡管の長さが長くなり、連絡管の費用が高くなるという欠点があった。また、供給管や戻し管だけでなく、全ての導入接続管や全ての戻し接続管の殆んどの長さが室外に備えられているため、寒冷地においては、室外に備えられている導入接続管と戻し接続管に断熱材を巻きつけなければならず、断熱材の材料費と断熱材の巻き付け作業の費用がかかるという欠点があった。更に、室外機と各床吹出し空調機との接続作業や断熱材の巻き付け作業を室外で行わなければならず、天候の悪いときには作業が大変であった。
【０００７】
本発明は、従来のものに比べて設置作業を容易にし、部品費用を大幅に低減することができる床吹出し空調機及びその床吹出し空調機の複数の連結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る床吹出し空調機は、ファンと流体循環管を備えた熱交換器とをハウジング内に備えるものであって、室外機からの熱源流体を前記熱交換器の前記流体循環管に導入して前記室外機側へ戻す床吹出し空調機において、前記室外機側からの熱源流体を導入通過させるものであって両端に外部との接続手段を備える内部導入連絡管と、前記室外機側へ戻すための熱源流体を通過させるものであって両端に外部との接続手段を備える内部戻し連絡管と、前記内部導入連絡管の途中または先端で上流からの熱源流体を下流側の前記内部導入連絡管と前記流体循環管とを分けて導入する導入用分岐管と、前記内部戻し連絡管の途中または先端で上流側から戻す熱源流体と前記流体循環管から戻す熱源流体とを合流させて前記内部戻し連絡管を通して前記室外機側へ熱源流体を戻す戻し用合流管と、を有することを特徴とするものである。本発明は、前記熱源流体を冷媒とすることを特徴とするものである。本発明は、前記内部導入連絡管と前記内部戻し連絡管とを鉛直方向に並行に配置したことを特徴とするものである。本発明は、前記熱交換器と前記ファンの間に前記内部導入連絡管と前記内部戻し連絡管とを配置したことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る床吹出し空調機の複数の連結構造は、複数の床吹出し空調機を導入接続管と戻し接続管とを介して順に連結するための連結構造であって、前記床吹出し空調機が、ハウジングと、ファンと、室外機からの熱源流体を循環させる流体循環管を備えた熱交換器と、前記室外機側からの熱源流体を導入通過させるものであって両端に外部との第一接続手段を備える内部導入連絡管と、前記室外機側へ戻すための熱源流体を通過させるものであって両端に外部との第三接続手段を備える内部戻し連絡管と、前記内部導入連絡管の途中または先端で上流からの熱源流体を下流側の前記内部導入連絡管と前記流体循環管とを分けて導入する導入用分岐管と、前記内部戻し連絡管の途中または先端で上流側から戻す熱源流体と前記流体循環管から戻す熱源流体とを合流させて前記内部戻し連絡管を通して前記室外機側へ熱源流体を戻す戻し用合流管とを有し、前記内部導入連絡管と導入接続管とを前記第一接続手段とそれと係合する第二接続手段とで接続し、前記内部戻し連絡管と戻し接続管とを前記第三接続手段とそれと係合する第四接続手段とで接続することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の床吹出し空調機と室外の室外機との接続箇所を１箇所だけとして、複数個の床吹出し空調機を順に導入接続管と戻し接続管とを介して直列に接続するようにしたものである。複数の床吹出し空調機と室外の室外機との接続箇所を１箇所だけとすることで、室外に配置する導入接続管と戻し接続管の長さを短くすることができ、それら導入接続管と戻し接続管への断熱材の巻き付け長さを短くすることができ、断熱材の使用量を低減してコストダウンを図ることができる。また、複数個の床吹出し空調機を直列に接続する作業は室内で行なうことができるので、室外での作業を減らすことができ、かつ床吹出し空調機同士の接続作業が容易である。更に、複数の床吹出し空調機を直列に接続することで、室外機から複数の床吹出し空調機へ熱源流体を供給する導入接続管の長さや、複数の床吹出し空調機から室外機へ熱源流体を戻す戻し接続管の長さを短くすることができ、接続管の材料費を大幅に低減することができる。その上、熱源流体を冷媒とすることで、室外機や床吹出し空調機を小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る床吹出し空調機を連結した構造の平面図である。
【図２】本発明に係る床吹出し空調機のハウジングの上部カバーを外した状態の平面図である。
【図３】図２に示す導入用分岐管の周囲の構成図である。
【図４】導入接続管と床吹出し空調機に備えた導入用中間連結管とを固定する状態を示す説明図である。
【図５】図２に示す戻し用合流管の周囲の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る床吹出し空調機を連結した構造の平面図、図２は本発明に係る床吹出し空調機のハウジングの上部カバーを外した状態の平面図、図３は図２の要部の構成図である。図１に示すように、本発明では、室内に備える複数の床吹出し空調機１０同士をそれぞれ導入接続管１２と戻し接続管１４とで直列に連結するものである。室内と室外とは壁１６で区画され、室外には室外機１８が備えられる。本発明では、室内に備えられる複数の床吹出し空調機１０のうち例えば一番端に位置する１台の床吹出し空調機１０と、室外の室外機１８とを、内外連絡導入接続管２０と内外連絡戻し接続管２２で連絡する。内外連絡導入接続管２０と内外連絡戻し接続管２２で室外機１８に連絡された１台の床吹出し空調機１０から、導入接続管１２と戻し接続管１４とを順に介して、複数の床吹出し空調機１０を直列に連絡する。本発明の床吹出し空調機１０は、図１に示すように、オフィスビル等の建物の壁（窓際の壁）に沿ったペリメータ領域に一般に備えられるので、ペリメータ空調機と考えられる。しかし、本発明は、ペリメータ領域以外にも適用することができるものである。床吹出し空調機１０は、ハウジング２４の上面に開口部である空気吹出し口２６を有しており、その空気吹出し口２６から冷却または加温された空気が室内に吹き出される。
【００１３】
床吹出し空調機１０のハウジング２４は、例えば高さが約１００ｍｍ、横幅（奥行）が約３００ｍｍ、長手方向の長さが約１８００ｍｍのものである。なお、各寸法は、これに限るものではない。図２に示すように、ハウジング２４の内部には、長手方向に沿って、熱交換器２８と、全体が筒状形状で螺旋形に捩じれた経常の複数の螺旋羽根を有するファン３０とが備えられている。ハウジング２４内の長手方向の片方の端または両端に、電装部品(制御装置)３２が備えられている。ハウジング２４の内壁には、断熱材（図示せず）が取り付けられている。
【００１４】
本発明において、内部導入連絡管３４や内部戻し連絡管３６を経由する熱源流体としては、冷媒とする。冷水や温水を造る装置が大掛かりになるため、比較的中小のビルでは、冷水や温水を造る装置を採用することができなかった。冷媒を使用することで、設備費用が著しく安価になり、工事が簡単で、スペースも少なくて済む。ビルの中央側では、真冬でも冷房が必要であり、窓側は暖房が必要であるが、季節や１日の時間により、冷房と暖房を直ちに切換える必要がある。冷温水の場合には、冷房と暖房とを瞬時に切換えることができないが、冷媒を使用する（ヒートポンプを使用する）ことによって、簡単かつ瞬時に冷房と暖房とを切換えることができる。
【００１５】
ハウジング２４の内部において、熱交換器２８とファン３０の間の空間に、導入される熱源流体が通るための内部導入連絡管３４と、戻される熱源流体が通るための内部戻し連絡管３６とが備えられている。供給される熱源流体が通る内部導入連絡管３４の空間断面の直径は、戻される熱源流体が通るための内部戻し連絡管３６の空間断面の直径と比べて、小さいものとする。それは、内部導入連絡管３４内を液体状態の冷媒が通過するが、内部戻し連絡管３６内を気体になった冷媒が通過することがあるためである。図２においては、内部導入連絡管３４と内部戻し連絡管３６とは、同一水平面に並行に配置される状態を示してあるが、実際には、鉛直方向に並行に配置する。内部導入連絡管３４と内部戻し連絡管３６とを熱交換器２８とファン３０の間の空間において鉛直方向に並行に配置するのは、熱交換器２８とファン３０の間に空間を形成しなければならないため、その空間を有効利用するためであり、その結果として、ハウジング２４を小さくすることができるものである。なお、内部導入連絡管３４と内部戻し連絡管３６とを熱交換器２８とファン３０の間の空間ではなく、熱交換器２８とファン３０のいずれかとハウジング２４の内壁との間に備えても良い。
【００１６】
図２及び図３に示すように、内部導入連絡管３４における熱源流体の導入側には、導入用分岐管３８が取り付けられる。この導入用分岐管３８の上流側には、ハウジング２４にガスケット４０を介して取り付けられた導入用副連絡管４２（図３）が接続されている。導入用副連絡管４２は、内部導入連絡管３４の一部（延長部）と考えることができる。これによって、導入用分岐管３８は内部導入連絡管３４の途中に備えたものと考えられる。しかし、導入用分岐管３８を導入用副連絡管４２と一体化すれば、導入用分岐管３８は内部導入連絡管３４の先端に備えたものと考えられる。導入用分岐管３８の下流側には、一方は内部導入連絡管３４の一端が接続されるが、下流側の他方のもう一方は、熱交換器２８の流体循環管４４の上流側と接続される。導入用分岐管３８は、導入用副連絡管４２や内部導入連絡管３４や流体循環管４４とは例えば溶接によって固定されている。これによって、導入用副連絡管４２から導入用分岐管３８に導入される熱源流体は２つに分けられ、一方は、内部導入連絡管３４を通過してそのまま下流側に向けて流れるが、もう一方は、熱交換器２８の流体循環管４４に向けて流され、熱交換器２８によって、空気の冷却または加温が行われる。
【００１７】
導入用副連絡管４２におけるハウジング２４より外側に突出した位置の外周面には、例えばくい込みジョイントの雄螺子部等の第一連結手段４６が形成されている。床吹出し空調機１０として出荷する場合に、第一連結手段４６がくい込みジョイントの雄螺子部である場合には、その雄螺子部と螺合(係合)する第二連結手段としてのナット４８を雄螺子部と螺合させておく。内部戻し連絡管３６の下流側端には、例えばくい込みジョイントの雄螺子部等の第一連結手段４６を形成した導入用副連絡管４２を連結し、その雄螺子部４６にはそれと螺合(係合)する第二連結手段としてのナット４８を螺合させておく。
【００１８】
ここで、内部導入連絡管３４の上流側の導入用副連絡管４２と導入接続管１２との連結作業を図４に基づいて説明する。導入用副連絡管４２の雄螺子部４６に螺合してあるナット４８を雄螺子部４６から外し（図４（ａ））、そのナット４８の軸方向の空間に導入接続管１２の一端を挿通させる（図４（ｂ））。その後、導入接続管１２の一端を所定の機械（図示せず）で拡大させ、先端に径大の拡大部５０を形成する（図４（ｃ））。その拡大部５０を導入用副連絡管４２の先端と接合させ、その後、ナット４８を導入用副連絡管４２の雄螺子部４６に螺合させることによって、導入接続管１２が導入用副連絡管４２（内部導入連絡管３４即ち床吹出し空調機１０）と固定される（図３）。これによって、導入接続管１２を床吹出し空調機１０の内部導入連絡管３４に固定することができる。これと同様に、導入接続管１２の他端を床吹出し空調機１０の内部導入連絡管３４の他端に固定することができる。このように本発明では、複数の床吹出し空調機１０の内部導入連絡管３４同士を導入接続管１２を介して、直列に連絡することができる。
【００１９】
図２及び図５に示すように、内部戻し連絡管３６においても、戻し用合流管５２が取り付けられる。この戻し用合流管５２の戻し方向の上流側には、ハウジング２４にガスケット４０を介して取り付けられた戻し用副連絡管５４が接続されている。戻し用副連絡管５４は、内部戻し連絡管３６の一部（延長部）と考えることができる。これによって、戻し用合流管５２は内部戻し連絡管３６の途中に備えたものと考えられる。しかし、戻し用合流管５２を戻し用副連絡管５４と一体化すれば、戻し用合流管５２は内部戻し連絡管３６の先端に備えたものと考えられる。戻し用合流管５２では、上流側の一方が熱交換器２８の流体循環管４４の下流側と接続され、上流側のもう一方が戻し用副連絡管５４と接続される。戻し用合流管５２の下流側が内部戻し連絡管３６に接続される。戻し用合流管５２は、戻し用副連絡管５４や流体循環管４４や内部戻し連絡管３６は例えば溶接によって固定されている。これによって、他の床吹出し空調機１０から戻し用副連絡管５４を経由して戻される熱源流体と熱交換器２８を通過した熱源流体とは、戻し用合流管５２で１つに合流され、内部戻し連絡管３６を経て室外機１８側に戻される。
【００２０】
戻し用副連絡管５４におけるハウジング２４より外側に突出した位置の外周面には、例えばくい込みジョイントの雄螺子部等の第三連結手段５６が形成されている。床吹出し空調機１０として出荷する場合に、第三連結手段５６がくい込みジョイントの雄螺子部である場合には、その雄螺子部と螺合（係合）する第四連結手段としてのナット５８を雄螺子部と螺合させておく。内部戻し連絡管３６の室外機１８側の端にも、例えばくい込みジョイントの雄螺子部等の第三連結手段５６を形成した戻し用副連絡管５４を連結し、その雄螺子部と螺合する第四連結手段としてのナット５８を雄螺子部と螺合させておく。
【００２１】
戻し用副連絡管５４の雄螺子部５６とナット５８とを螺合させることによって、戻し接続管１４と戻し用副連絡管５４とを固定することは、図３及び図４に、導入用副連絡管４２で示した作業手順同じであるので、ここではその説明を省略する。戻し接続管１４と戻し用副連絡管５４とを固定するこれによって、戻し接続管１４の一端を床吹出し空調機１０の内部戻し連絡管３６一端に固定することができる。これと同様に、戻し接続管１４の他端を床吹出し空調機１０の内部戻し連絡管３６の他端に固定することができる。このように本発明では、複数の床吹出し空調機１０の内部戻し連絡管３６同士を戻し接続管１４を介して、直列に接続することができる。この結果、室外機１８から供給される熱源流体を複数の全ての床吹出し空調機１０を経由して戻すことができ、効率的な空調を行なうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明によれば、導入接続管１２と戻し接続管１４とを介して複数の床吹出し空調機１０を接続するものであり、複数の床吹出し空調機１０の設置作業を容易にするものである。
【符号の説明】
【００２３】
１０  床吹出し空調機
１２  導入接続管
１４  戻し接続管
２４  ハウジング
２８  熱交換器
３０  ファン
３４  内部導入連絡管
３６  内部戻し連絡管
３８  導入用分岐管
４４  流体循環管
４６  第一連結手段
４８  第二連結手段
５２  戻し用合流管
５６  第三連結手段
５８  第四連結手段
【図１】
2011021813.tif 000003
【図２】
2011021813.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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