(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎で囲まれた床下空間を有する建物の外側に、ヒートポンプ設備の室外機を設置するための設置構造であって、
前記室外機の吸気部に面した第１開口と、前記室外機の排気部に面した第２開口とを有する室外機収納箱に、前記室外機が収納されており、
前記室外機収納箱の前記第１開口が、少なくとも前記床下空間の空気を建物外部に排出しうる前記基礎に設けられた排気口に向けて配置されており、
前記床下空間には、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気を前記排気口から建物外部に排出させるための給気手段が設けられており、
前記給気手段は、日中に前記集熱装置で暖められた空気を前記排気口から排出し、夜間に前記床下空間の空気を前記排気口から排出することを特徴とする室外機設置構造。
【請求項２】
前記室外機収納箱に、暖めた水が蓄えられる貯湯タンクが収納されたタンク収納箱が並べて設けられ、
前記タンク収納箱は、少なくとも一部が断熱されており、
前記タンク収納箱には、前記室外機収納箱の内部空気を導入するための導入口と、前記タンク収納箱内の空気を外部に排気するための導出口と、前記導入口から前記導出口に向かう空気の流れを生成するための送風機とが設けられている請求項１記載の室外機設置構造。
【請求項３】
前記タンク収納箱の内部には、太陽光発電装置のパワーコンディショナー又は蓄電池が収納されている請求項２記載の室外機設置構造。
【請求項４】
前記床下空間には、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気を前記排気口から建物外部に排出させるための給気手段が設けられ、
前記タンク収納箱の内部の温度が予め定めた温度以下の場合、前記タンク収納箱内に、前記室外機収納箱を介して、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気が供給される請求項２又は３に記載の室外機設置構造。
【請求項５】
前記送風機は、前記タンク収納箱の内部の温度が予め定めた温度以上の場合に駆動される請求項２乃至４のいずれかに記載の室外機設置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の床下空間の空気を利用したヒートポンプ設備の室外機設置構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ヒートポンプ設備の室外機は、熱交換器の表面に霜が付着した場合、熱交換の効率が低下する傾向がある。このため、熱交換器の表面に付着した霜を除去する除霜運転が可能な室外機が提案されている（例えば、下記特許文献１）。除霜運転では、例えば、熱交換器内の冷媒が圧縮され、その温度が高められることにより、熱交換器に付着した霜が除去される。
【０００３】
しかしながら、除霜運転の頻度が大きい場合、室外機内のコンプレッサーの負担が大きくなり、その耐久性が低下する傾向があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７２５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、以上のような問題点に鑑み、案出されたもので、除霜運転の頻度を小さくすることにより、ヒートポンプ設備の室外機の長寿命化が可能な設置構造を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、基礎で囲まれた床下空間を有する建物の外側に、ヒートポンプ設備の室外機を設置するための設置構造であって、前記室外機の吸気部に面した第１開口と、前記室外機の排気部に面した第２開口とを有する室外機収納箱に、前記室外機が収納されており、前記室外機収納箱の前記第１開口が、少なくとも前記床下空間の空気を建物外部に排出しうる前記基礎に設けられた排気口に向けて配置されており、前記床下空間には、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気を前記排気口から建物外部に排出させるための給気手段が設けられており、 前記給気手段は、日中に前記集熱装置で暖められた空気を前記排気口から排出し、夜間に前記床下空間の空気を前記排気口から排出することを特徴としている。
【０００９】
本発明の室外機設置構造において、前記室外機収納箱に、暖めた水が蓄えられる貯湯タンクが収納されたタンク収納箱が並べて設けられ、前記タンク収納箱は、少なくとも一部が断熱されており、前記タンク収納箱には、前記室外機収納箱の内部空気を導入するための導入口と、前記タンク収納箱内の空気を外部に排気するための導出口と、前記導入口から前記導出口に向かう空気の流れを生成するための送風機とが設けられているのが望ましい。
【００１０】
本発明の室外機設置構造において、前記タンク収納箱の内部には、太陽光発電装置のパワーコンディショナー又は蓄電池が収納されているのが望ましい。
【００１１】
本発明の室外機設置構造において、前記床下空間には、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気を前記排気口から建物外部に排出させるための給気手段が設けられ、前記タンク収納箱の内部の温度が予め定めた温度以下の場合、前記タンク収納箱内に、前記室外機収納箱を介して、前記床下空間の空気、前記建物に設けられた集熱装置で暖められた空気又は前記建物の排熱で暖められた空気が供給されるのが望ましい。
【００１２】
本発明の室外機設置構造において、前記タンク収納箱の内部の温度が予め定めた温度以上の場合に前記送風機が駆動されるのが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のヒートポンプ設備の室外機設置構造は、室外機の吸気部に面した第１開口と、室外機の排気部に面した第２開口とを有する室外機収納箱に、室外機が収納されている。これにより、室外機に直接日光や風雨が当たるのが防止され、室外機の劣化が抑制される。
【００１４】
室外機収納箱の第１開口は、少なくとも床下空間の空気を建物外部に排出しうる基礎に設けられた排気口に向けて配置されている。これにより、霜が発生するおそれのある冬季において、室外機の吸気部には、外気よりも高い温度を有する床下空間の空気が供給される。従って、熱交換器表面での霜の発生が抑制され、室外機の除霜運転の頻度が低下するため、室外機のコンプレッサーの負担が小さくなり、その耐久性が高められる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態の室外機設置構造の斜視図である。
【図２】図１の室外機設置構造の断面図である。
【図３】各ダクトの配置を示す建物の断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態の室外機設置構造の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１には、基礎３で囲まれた床下空間４を有する建物５と、その外側に設けられたヒートポンプ設備の室外機２の設置構造１が示されている。図１に示されるように、本実施形態のヒートポンプ設備は、例えば、建物５の居室空間の温度を調整するための空気調整機を構成している。ヒートポンプ設備は、このような用途に限定されるものではなく、例えば、建物５内で使用する水を温めるための給湯設備を構成するものでも良い。
【００１７】
図２には、本実施形態の室外機設置構造１の断面図が示されている。図２に示されるように、本発明のヒートポンプ設備の室外機２は、既存の室外機と同様、吸気部１０から吸い込んだ空気と熱交換器内の冷媒との間で熱交換を行い、熱交換が行われた空気を排気部１１から排出する。本実施形態の吸気部１０は、例えば、室外機２の裏側（建物５の基礎３側）の面に設けられ、排気部１１は、その反対側の面に設けられている。熱交換器、空気を排出するためのファン、及び、冷媒の通路となる配管等の構成は、公知のものが採用され、図２においては省略されている。
【００１８】
室外機２は、建物５の外部に設けられた室外機収納箱６に収納されている。
【００１９】
室外機収納箱６は、例えば、略直方体状に形成され、その一面が建物５の基礎３に面している。室外機収納箱６は、室外機２の吸気部１０に面した第１開口１５と、室外機２の排気部１１に面した第２開口１６とを有している。
【００２０】
第１開口１５は、例えば、室外機収納箱６の前記基礎５側の面１３に設けられている。第１開口１５は、基礎３に設けられた排気口１８に向けて配置されている。望ましい態様として、本実施形態の第１開口１５は、排気口１８との間に間隙を介して設けられ、排気口１８は、第１開口１５の略中央に位置している。
【００２１】
第２開口１６は、例えば、第１開口１５が設けられた面とは反対側の面１４に設けられている。第２開口１６は、例えば、開口部を部分的に覆う複数の羽根板２０を有している。各羽根板２０は、高さ方向に隔設され、横方向に互いに平行にのびている。各羽根板２０は、例えば、室外機収納箱６の外側に向かって下方に傾斜している。このような第２開口１６は、室外機収納箱６内への雨の侵入を抑制しつつ、空気を効率的に排出することができる。
【００２２】
図１に示されるように、室外機収納箱６の側面１２には、第２開口１６と同様の羽根板２０が複数設けられている。このような側面１２は、さらに効率的に空気を排出するのに役立つ。
【００２３】
このような室外機収納箱６は、室外機２の吸排気を阻害することなく、室外機２に直接日光や風雨が当たるのを防止することができ、室外機２の長寿命化に役立つ。しかも、室外機収納箱６が建物５の外部に設けられているため、室外機２が建物５の床下空間４に設けられた場合と比較して、優れたメンテナンス性が得られる。
【００２４】
図２に示されるように、基礎３に設けられた排気口１８は、基礎３を貫通している。これにより、排気口１８は、少なくとも床下空間４の空気を建物外部に排出しうる。一般に、床下空間４の空気は、熱容量の大きい地面と接しているため、一日を通じて温度変化が小さく、とりわけ冬季においては、一日中、外気よりも高い温度を有している。
【００２５】
このような室外機設置構造１により、霜が発生するおそれのある冬季において、室外機２の吸気部１０には、外気よりも高い温度を有する床下空間４の空気が供給される。従って、熱交換器表面での霜の発生が抑制され、室外機２の除霜運転の頻度が低下するため、室外機２のコンプレッサーの負担が小さくなり、その耐久性が高められる。
【００２６】
上述の効果をさらに高めるために、建物５の基礎３は、少なくとも一部が外気と断熱されているのが望ましい。このような基礎３は、床下空間４内の空気を高い温度で維持することができる。
【００２７】
床下空間４には、例えば、より暖かい空気を排気口１８から建物外部に選択的に排出させるための給気手段２５が設けられているのが望ましい。
【００２８】
給気手段２５は、例えば、本体部２６に連通する複数のダクト３０から導かれた空気を建物外部に排出させることができる。本実施形態の給気手段２５は、例えば、第１ダクト３１、第２ダクト３２、及び、第３ダクト３３を含んでいる。
【００２９】
図３には、建物５全体の断面図が示され、各ダクト３０の配置が示されている。図３に示されるように、第１ダクト３１は、例えば、床下空間４に連通している。床下空間４の空気は、第１ダクト３１を通って本体部２６側に導かれる。
【００３０】
第２ダクト３２は、例えば、集熱装置２８に連通している。集熱装置２８は、例えば、建物５の屋根２３に設けられ、太陽光を利用して空気を暖める。集熱装置２８で暖められた空気は、第２ダクト３２を通って本体部２６側に導かれる。
【００３１】
集熱装置２８は、太陽光を直接利用するものに限定されず、例えば、太陽光発電による電力を利用するものでも良く、地中熱等、他の熱源を利用するものでも良い。
【００３２】
第３ダクト３３は、例えば、建物５の屋内２２に連通し、建物５内において、従来利用されていなかった排熱で暖められた空気を本体部２６側に導く。前記排熱とは、例えば、冷蔵庫等の電気設備が発生させるものを含む。
【００３３】
図２に示されるように、本体部２６は、各ダクト３０から導かれた空気を、選択的に切り替えて、排気口１８から室外機収納箱６側に排出する。
【００３４】
本体部２６は、例えば、状況に応じて、各ダクト３０の内いずれかを選択して、ダクト３０と排気口１８とを連通させるのが望ましい。このため、本体部２６は、排気口１８に連通するダクト３０を切り替えるための切り替え弁（図示しない）を有するのが望ましい。
【００３５】
望ましい態様では、本体部２６は、日中に第２ダクト３２と排気口１８とを連通させ、集熱装置２８（図３に示され、以下、同様である。）で暖められた空気を排気口１８から排出する。他方、夜間では、集熱装置２８から十分に暖かい空気を供給するのが困難である。この場合、本体部２６は、夜間に第１ダクト３１と排気口１８とを連通させ、床下空間４の空気を排気口１８から排出するのが望ましい。一般に、床下空間４の空気は、温度変化が小さく、夜間においては集熱装置２８で得られる空気よりも暖かい空気が得られるからである。従って、このような本体部２６は、一日を通じて、暖かい空気を排出することができる。
【００３６】
本体部２６は、例えば、建物５の排熱が増加した場合、排気口１８と第３ダクト３３とを連通させ、排熱で暖められた空気を排出するのが望ましい。
【００３７】
図４には、本発明の他の実施形態の室外機設置構造１が示されている。図４において、上述した実施形態と共通する構成には、同一の符号が付されている。図４に示されるように、この実施形態では、室外機収納箱６に、暖めた水が蓄えられる貯湯タンク７を収納したタンク収納箱８が並べて設けられている。
【００３８】
貯湯タンク７には、例えば、料金が安い夜間での電力で暖められた水や、太陽光を利用して暖められた水が蓄えられる。水を暖めるための設備は、公知のものが採用され得る。図４において、水を暖めるための設備、及び、貯湯タンク７に接続される配管等の構成は、省略されている。
【００３９】
タンク収納箱８は、例えば、室外機収納箱６の上部に設けられているが、これに限定されず、例えば、室外機収納箱６の側方に設けられても構わない。
【００４０】
タンク収納箱８は、少なくとも一部が断熱されているのが望ましい。望ましい態様として、タンク収納箱８は、断熱材を含む壁材３６で形成されている。このようなタンク収納箱８は、貯湯タンク７内の水の温度の低下を抑制する。
【００４１】
タンク収納箱８には、例えば、室外機収納箱６の内部空気を導入するための導入口３８と、タンク収納箱８内の空気を外部に排気するための導出口３９と、導入口３８から導出口３９に向かう空気の流れを生成するための送風機４０とが設けられている。
【００４２】
タンク収納箱８の内部の温度が予め定めた温度ｔ１以下の場合、例えば、前記送風機４０が駆動することにより、タンク収納箱８内に、室外機収納箱６を介して、高い温度を有する空気が供給される。前記温度ｔ１は、例えば、４〜６℃に設定される。これにより、室外機２の除霜運転の頻度が低下するだけでなく、貯湯タンク７内の水の温度の低下が抑制される。
【００４３】
本実施形態は、上述の通り、タンク収納箱８が室外機収納箱６の上部に設けられているため、タンク収納箱８と室外機収納箱６との間で対流が起きる。このため、本実施形態は、タンク収納箱８内の空気の温度が小さくなると、前記送風機４０が駆動しない場合でも、室外機収納箱６内の空気の一部が、対流によってタンク収納箱８に案内される点で望ましい。
【００４４】
本実施形態のタンク収納箱８の内部には、例えば、太陽光発電装置のパワーコンディショナー４３又は蓄電池４４等、使用時又は待機時に外気よりも高い温度を有する発熱機器４２が設けられている。図４において、各発熱機器４２に接続される配線等は、省略されている。このようなタンク収納箱８は、発熱機器４２によって内部の空気の温度が高められ、貯湯タンク７内の水の温度を維持するのに役立つ。
【００４５】
タンク収納箱８の内部に、上述した発熱機器４２が設けられている場合、送風機４０は、タンク収納箱８の内部の温度が予め定めた温度ｔ２以上の場合にも駆動されるのが望ましい。前記温度ｔ２は、例えば、３８〜４２℃に設定される。これにより、発熱機器４２の熱による効率低下や損傷が効果的に抑制される。
【００４６】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【符号の説明】
【００４７】
１  室外機設置構造
２  室外機  
３  基礎
４  床下空間
５  建物
６  室外機収納箱
１０  吸気部
１１  排気部
１５  第１開口
１６  第２開口
１８  排気口
【図１】
0006383221.tif 000002
【図２】
0006383221.tif 000003
【図３】
0006383221.tif 000004
【図４】
0006383221.tif 000005