(57)【要約】【課題】貯留したドレン水の異物を除去してから、自動でドレン水を洗浄液として利用することができる空気調和機を得る。【解決手段】キャビネット１内に熱交換器４と、該熱交換器の下方に設けられたドレンパン７と、該ドレンパンの下方に設けられドレン水を貯留する貯水タンク１２と、前記ドレンパンと前記貯水タンクとを接続し、前記ドレンパンに貯留されたドレン水を前記貯水タンクに導く給水管１５と、前記貯水タンクと接続され前記貯水タンクから前記熱交換器に向かってドレン水を散水する散水装置１４とを空気調和機に備える。前記貯水タンク内にはドレン水を濾過するフィルタ２０を備え、該フィルタの下方に前記給水管の端部を備え、前記フィルタの上方に前記散水装置の給水側の端部を備え、前記給水管には電磁弁１６を備え、前記貯水タンク内に所定量のドレン水が貯留されると前記電磁弁が閉止する。【選択図】  図１
2011058690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビネット内に、熱交換器と、該熱交換器の下方に設けられたドレンパンと、該ドレンパンの下方に設けられドレン水を貯留する貯水タンクと、前記ドレンパンと前記貯水タンクとを接続し、前記ドレンパンに貯留されたドレン水を前記貯水タンクに導く給水管と、前記貯水タンクと接続され前記貯水タンクから前記熱交換器に向かってドレン水を散水する散水装置とを備える空気調和機において、
前記貯水タンク内にはドレン水を濾過するフィルタを備え、該フィルタの下方に前記給水管の端部を備え、前記フィルタの上方に前記散水装置の給水側の端部を備え、
前記給水管には電磁弁を備え、前記貯水タンク内に所定量のドレン水が貯留されると前記電磁弁が閉止することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
請求項１において、前記散水装置には、前記熱交換器に向かって散水するためのスプレーノズルと、該スプレーノズルと前記貯水タンクとの間に設けられたストレーナ及び給水ポンプとを備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
請求項２において、前記スプレーノズルは、前記熱交換器の少なくとも上部へ散水可能に複数備え、該複数のスプレーノズルは散水方向を上下に可動できる構成としていることを特徴とする空気調和機。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記散水装置を、前記熱交換器への空気の流れに対して該熱交換器より上流側に配置したことを特徴とする空気調和機。
【請求項５】
請求項２乃至４の何れかにおいて、前記貯水タンク又は前記散水装置の給水側に外部から水を補充するための配管を備え、前記貯水タンク内に水が不足する場合や暖房時に加湿運転する場合に、前記配管から水を補充して前記散水装置により散水することを特徴とする空気調和機。
【請求項６】
請求項２乃至５の何れかにおいて、前記空気調和機の運転停止を検出して前記給水ポンプを駆動し、前記散水装置により散水を自動で開始させるように制御する制御手段を備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項７】
請求項２乃至６の何れかにおいて、前記スプレーノズルの口径は約２mmとすることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアーフィルタ又は熱交換器を洗浄するための散水装置を備えた空気調和機に関し、特に床置形空気調和器として好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の床置形の空気調和機では、エアーフィルタの清掃は送風機運転時間又は圧力差が所定値になった場合に、空気調和機の操作スイッチにフィルタメンテナンス用サインを表示している。この表示に従い、使用者が空気調和機からエアーフィルタを取外し、電気掃除機又は水洗い等により清掃を実施している。しかしながら、粉塵の多い工場や食品加工工場等の場所で空気調和機を使用する場合は、エアーフィルタ清掃を頻繁に行わなければならず、使用者にとっては大きな負担となる。また、エアーフィルタを通過した粉塵は空気調和機内部の熱交換器に付着し、空気調和機の性能及び信頼性を低下させることから、使用者はメンテナンス専門業者等に依頼して熱交換器の洗浄を実施していた。
【０００３】
また、特許文献１には、冷房時に発生するドレン水を熱交換器の洗浄に使用することにより、洗浄液を自動供給するようにした空気調和機が記載されている。
【０００４】
更に、特許文献２には、筐体外に引き出された洗浄液供給管の端部を洗浄液や水道水を貯留したタンクに接続し、洗浄液供給管を介して洗浄液を熱交換器に噴射し、熱交換器を自動で洗浄する空気調和機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０８３６７号公報
【特許文献２】特開２００２−３１０４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の空気調和機は、ドレンパンに溜まったドレン水を直接ポンプで汲み上げて熱交換器を洗浄するため、ドレン水に粉塵等の異物が混入している場合、ドレン水を噴射する際に噴出部分に異物が詰まることについては十分に考慮されていなかった。また、上記特許文献２の空気調和機は、空気調和機外に別途タンクを設ける必要があり、そのタンクから洗浄液を導入して熱交換器を洗浄しなければならなかった。
【０００７】
本発明の目的は、貯留したドレン水を先浄水に利用できると共に、異物による詰まりも防止できる空気調和機を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、キャビネット内に、熱交換器と、該熱交換器の下方に設けられたドレンパンと、該ドレンパンの下方に設けられドレン水を貯留する貯水タンクと、前記ドレンパンと前記貯水タンクとを接続し、前記ドレンパンに貯留されたドレン水を前記貯水タンクに導く給水管と、前記貯水タンクと接続され前記貯水タンクから前記熱交換器に向かってドレン水を散水する散水装置とを備える空気調和機において、前記貯水タンク内にはドレン水を濾過するフィルタを備え、該フィルタの下方に前記給水管の端部を備え、前記フィルタの上方に前記散水装置の給水側の端部を備え、前記給水管には電磁弁を備え、前記貯水タンク内に所定量のドレン水が貯留されると前記電磁弁が閉止することを特徴とする。
【０００９】
このように構成することで、自動的に溜まったドレン水を洗浄液として利用することができ、貯留したドレン水の異物を除去することができる。
【００１０】
上記において、前記散水装置には、前記熱交換器に向かって散水するためのスプレーノズルと、該スプレーノズルと前記貯水タンクとの間に設けられたストレーナ及び給水ポンプとを備えることが好ましい。
【００１１】
このように構成することで、貯水タンクに貯留する前にもドレン水の異物を除去できる。
【００１２】
また、前記スプレーノズルは、前記熱交換器の少なくとも上部へ散水可能に複数備え、該複数のスプレーノズルは散水方向を上下に可動できる構成とすることが好ましい。
【００１３】
このように構成することで、熱交換器の全体を洗浄することができる。
【００１４】
また、前記散水装置を、前記熱交換器への空気の流れに対して該熱交換器より上流側に配置することが好ましい。
【００１５】
このように構成することで、熱交換器の粉塵が付着した面に、直接散水することができる。
【００１６】
また、前記貯水タンク又は前記散水装置の給水側に外部から水を補充するための配管を備え、前記貯水タンク内に水が不足する場合や暖房時に加湿運転する場合に、前記配管から水を補充して前記散水装置により散水することが好ましい。
【００１７】
このように構成することで、貯水タンクに水が不足する場合にも貯水タンクに散水するのに十分な量の水を補充でき、暖房時には散水装置から熱い熱交換器に散水して、室内を加湿することができる。
【００１８】
また、前記空気調和機の運転停止を検出して前記給水ポンプを駆動し、前記散水装置により散水を自動で開始させるように制御する制御手段を備えることが好ましい。
【００１９】
このように構成することで、使用者が散水を開始する手間を省略できる。
【００２０】
また、前記スプレーノズルの口径は約２mmとすることが好ましい。
【００２１】
このように構成することで、洗浄用ノズルとして使用しても目詰まりを防止できると共に、加湿用ノズルとして使用しても微細な噴霧が可能である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、貯留したドレン水の異物を除去してから、ドレン水を洗浄液として利用するようにしているので、貯留したドレン水を洗浄液として利用することができると共に、ドレン水を散水する散水装置の詰まりも防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施例１の空気調和機を示す斜視図。
【図２】本発明の実施例１の空気調和機における貯水タンクの縦断面図。
【図３】本発明の散水装置のスプレーノズルの側面図で、（ａ）図は静止状態を示す図で、（ｂ）図は上下に可動させた状態を示す図。
【図４】本発明の実施例２の空気調和機を示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の実施例１における空気調和機の斜視図を示す。床置型の空気調和機では、外郭を構成するキャビネット１の正面中段に設けられた吸込口２より空気を吸込み、吸込まれた空気はエアーフィルタ３を通過した後、熱交換器４を通り、熱交換器４によって仕切られたキャビネット１の上方の空間に配置された送風機５によって吹出口６より室内に吹出される。また、熱交換器４は手前側から奥側に向かって下方向に傾斜して配置され、熱交換器４の下側には、冷房運転時に熱交換器４に結露したドレン水を捕集するためのドレンパン７が配置され、ドレンパン７はドレン水をスムーズに排出するためにドレン排出口８が最下部となるように傾斜している。ドレン排出口８にはドレン水排出配管（図示せず）が接続され、ドレン水をキャビネット１外へ排出する。また、ドレンパン７の下側には電気箱９，冷媒配管接続口１０，エマージェンシードレンパン１１，貯水タンク１２，給水ポンプ１３がドレンパン７により仕切られたキャビネット１内に配置されている。
【００２６】
本実施例では、熱交換器４に沿ってエアーフィルタ３が配置されており、エアーフィルタ３の手前側（エアーフィルタ３に対する吸込空気の上流側）に粉塵を付着させることで、吸込空気の中に含まれる粉塵を熱交換器４に吸込ませないようにしている。エアーフィルタ３よりも更に吸込空気の上流側に散水装置１４を配置し、エアーフィルタ３の上部に向けて散水することで、水をエアーフィルタ３の全面に伝わせることができる。エアーフィルタ３に付着した粉塵をエアーフィルタ３より洗い流し、ドレンパン７及びドレン排出口８を経由し、空気調和機外へ、水と共に排出する。このように構成することで、エアーフィルタ３の粉塵が付着した面に直接水を噴射させることができるので、効率的に洗浄することができる。
【００２７】
ここで、給水から散水、散水から排水における水の流れ及びエアーフィルタ３に付着した粉塵の空気調和機外への排出の流れを説明する。散水に使用する水は、空気調和機の冷房運転時の際に生じるドレン水を利用する。このドレン水によって、エアーフィルタ３を洗浄し、粉塵を洗い流す。自動的に貯水タンク１２に貯留するドレン水を利用することで、使用者が散水に使用する水を特に準備する必要がない。
【００２８】
通常、熱交換の際に生じるドレン水は、熱交換器４からドレンパン７に流れ込み、キャビネット１の左右側面のどちらかに設けられたドレン排出口８から空気調和機外へ排出される。本実施例では、冷房運転時、熱交換器４から流れ出たドレン水はドレンパン７に流れ込み、ドレンパン７の下側に配置した貯水タンク１２へ給水管１５を通って給水される。貯水タンク１２の内部の浮１７の移動によって、貯水タンク１２の貯水量が洗浄可能な一定量まで溜まったかどうかを検出する。図２を参照して詳細に説明する。給水が開始されると、貯水タンク１２内の水面が上昇し、水と共に浮１７も上昇する。浮１７が貯水タンク１２内の検出ゾーンへ入ると、給水管１５の途中に設けられた電磁弁１６に信号が伝わり、電磁弁１６が閉止して給水を強制終了する。貯水タンク１２内に給水されなくなったドレン水は、ドレン排出口８から空気調和機外へ排出される。また、貯水タンク１２の貯水量が空気調和機の外から目視できるように点検口１８を設ける。貯水タンク１２に溜まった水を給水ポンプ１３が汲み上げ、散水装置１４を介し、スプレーノズル１９より散水する。
【００２９】
スプレーノズル１９の首部は図３の（ｂ）図のように角度を変更することができ、エアーフィルタ３全体へ均等な散水が可能となり、エアーフィルタ３全体の粉塵を洗い流すことができる。角度は手動でも機械制御により変更してもよく、図３の（ａ）図のように固定したまま散水してもよい。スプレーノズル１９を複数設けて、各々異なる角度にして散水すれば洗浄面積が大きくなり、より効率的に洗浄できる。スプレーノズル１９は散水する面積を絞ったり広げたりするものとしてもよい。絞った場合は汚れのひどい部分に集中的に散水することができ、広げた場合はスプレーノズル１９の数が少なくても広範囲に散水することができる。
【００３０】
特に、床置型の空気調和機では、キャビネット１の底部に貯水タンク１２を備え、斜めに配置された熱交換器４の下方から散水することで、貯水タンク１２から散水用の配管を長く引き回す必要がなく、キャビネット１内にコンパクトに収納できる。
【００３１】
散水中は、給水管１５の途中に配置した電磁弁１６が常に閉まった状態にあり、貯水タンク１２へは給水されない。散水された水は、エアーフィルタ３に付着した粉塵を含み排水としてドレンパン７に流れ、貯水タンク１２へは流れ込まずに粉塵と共にドレン排出口８から空気調和機外へ排出される。以上が給水から散水、散水から排水までの一連の流れである。
【００３２】
但し、この構造では、微量ではあるが貯水タンク１２へ粉塵が混入する可能性がある。そのため、貯水タンク１２内部にフィルタ２０を搭載する。貯水タンク１２側の給水管１５の先端は、貯水タンク１２の下部に設けられているので、ドレン水が貯水タンク１２内に溜まるにつれて、粉塵はフィルタ２０で捕捉され、ドレン水は濾過される。貯水タンク１２側の散水装置１４の先端はフィルタ２０の上方に設けられているので、濾過されたドレン水を散水に使用する水として供給することができる。また、給水ポンプ１３からスプレーノズル１９までの間にストレーナ２１を設けることで、更に粉塵を除去することができる。また、散水装置１４のスプレーノズル１９の口径は細かすぎると目詰まりを起こし易くメンテナンスが必要となる場合がある。このためスプレーノズル１９の口径は約φ２mm以上とすると、目詰まりを起こしにくく、スプレーノズル１９自身のメンテナンスも軽減される。
【００３３】
このように構成することで、空調の運転に伴い発生したドレン水を利用することができるため、水を供給するための外付けのタンクや配管を設けなくてもよい。また、ドレン水を濾過して清浄な散水用の水にすることができるため、スプレーノズル１９や散水用の配管内のつまりを軽減することができる。また、散水装置１４によりエアーフィルタ３に水を吹付け、エアーフィルタ３又は熱交換器４に付着した粉塵を洗い流し、ドレン排出口８から粉塵を頻繁に排出することが可能となる。
【００３４】
使用者が空気調和機の運転終了の停止ボタンを押すと洗浄モードになるように制御する制御装置を設置しておけば、散水するのに十分な量の水が貯水タンク１２内に溜まっている場合（浮１７で検出可）には、自動で散水を開始してエアーフィルタ３や熱交換器４を洗浄することができる。これにより、エアーフィルタ３等のメンテナンス負担を軽減することができ、空気調和機の性能低下及び信頼性の低下を防止することが可能となる。
【００３５】
また、空気調和機を稼動しないまま、貯水タンク１２内に水を長時間放置したままにしておくと、貯水タンク１２内が腐食する可能性があるため、貯水タンク１２を使用者が適宜丸洗いできるように、点検口１８から貯水タンク１２を容易に取外しできる構造となっている。このため、空気調和機の初回の運転時や久々の運転時には、点検口１８から貯水タンク１２を取外し、空気調和機の運転を開始する場合には、エアーフィルタ３を清掃するための洗浄水として、水道水を貯水タンク１２へ補充する。貯水タンク１２内のフィルタ２０に汚れが溜まってきた場合にも、点検口１８から貯水タンク１２を容易に取外しできる構造となっているため、フィルタ２０を容易に交換することができ、ドレン水を清浄にして散水に使用することができる。
【００３６】
更に、冷房運転時にドレン水が貯水タンク１２に十分溜まらなかった場合は、空気調和機の運転終了と同時に散水開始できないため、水道水を貯水タンク１２へ補充する。貯水タンク１２を取外さなくても水道水を補充できるように、水道からの補充配管（図示せず）を貯水タンク１２に接続しておくことが望ましい。
【００３７】
暖房運転時にはドレン水が発生しないため、水道水を貯水タンク１２へ補充することで、エアーフィルタ３の清掃が可能となる。なお、暖房時には加熱されている熱交換器に、散水装置により散水することで、室内の加湿も可能となる。貯水タンク１２へ水道水等を補充する他の方法として、散水装置１４の配管途中に水道水等の外部の水源からの配管を接続するようにしてもよい。また、散水装置１４の配管途中に水道水等からの接続する構成とし、その配管には開閉弁を設けておいて、洗浄時や加湿運転時には水道水をスプレーノズル１９に直接供給する構成とすることもできる。
【００３８】
散水装置１４のスプレーノズル１９の口径は、その目詰まり防止のためにはφ２mm以上にすることが好ましい。しかし、口径が大きすぎると加湿運転時に霧状に噴霧することが困難となり、水滴が送風機５を通って室内へ放出されてしまう。このため、スプレーノズル１９の口径を加湿用にも兼用する場合には、その口径をφ２mm程度とすることが好ましい。また、スプレーノズル１９の口径を調整できるものとすると更によい。
【実施例２】
【００３９】
図４は特に空気調和機の使用環境が悪く粉塵を多く吸い込むような空気調和機に本発明を実施した場合の実施例を示す縦断面図である。
【００４０】
本実施例では、吸込口２近くに粉塵量及び粒子の細かさに応じたエアーフィルタ３を配置し、エアーフィルタ３と熱交換器４との間に散水装置１４を設けている。風の流れに対し散水装置１４の上流にエアーフィルタ３を移動させることによって、粉塵を水と混ぜずに除去ができ、主に熱交換器４を洗浄するために水を利用することができるため、粉塵が多く使用環境の悪い状況においても空気調和機の信頼性を低下させることなく使用者の空気調和機のメンテナンス負担を軽減することが可能となる。また、熱交換器の洗浄を頻繁に行うことによって、空気調和機の性能低下及び信頼性の低下や熱交換器の目詰まり防止することが可能となる。但し、本実施例は吸込口２近くにエアーフィルタ３を配置し、散水装置１４により洗浄しないため、エアーフィルタ３は、使用者が定期的に吸込グリル２２を取外し、エアーフィルタ３も取外して清掃を行う必要がある。
【００４１】
ここで、給水から散水、散水から排水における水の流れ及び熱交換器４に付着した粉塵の空気調和機外への排出方法は実施例１と同じである。
【符号の説明】
【００４２】
１  キャビネット
２  吸込口
３  エアーフィルタ
４  熱交換器
５  送風機
６  吹出口
７  ドレンパン
８  ドレン排出口
９  電気箱
１０  冷媒配管接続口
１１  エマージェンシードレンパン
１２  貯水タンク
１３  給水ポンプ
１４  散水装置
１５  給水管
１６  電磁弁
１７  浮
１８  点検口
１９  スプレーノズル
２０  フィルタ
２１  ストレーナ
２２  吸込グリル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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