(57)【要約】【課題】酸素富化空気が通る通風路内で発生する結露水による騒音を低減した空気調和機を提供する。【解決手段】室外ユニット１に冷媒配管（図示せず）を介して接続される室内ユニット２と、酸素富化ユニット６と、酸素富化ユニット６の二次側を減圧するポンプ７と、室内ユニット２に設けられポンプ７に連通すると共に酸素富化ユニット６で得られた酸素富化空気を吐出する吐出口１０を備え、ポンプ７と吐出口１０とを連通する通風路の室内ユニット２内に位置する部分に消音手段９を設けたもので、通風路内の結露水が酸素富化空気と共に室内側に運ばれる際に発生する空気脈動や破裂音などの異音が消音手段９で消音され、室内に伝播されないので、居住者が不快な思いをすることがない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外ユニットと、前記室外ユニットに冷媒配管を介して接続される室内ユニットと、酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側を減圧する減圧手段と、前記室内ユニットに設けられ前記減圧手段に連通すると共に前記酸素富化ユニットで得られた酸素富化空気を吐出する吐出口を備え、前記減圧手段と前記吐出口とを連通する通風路の前記室内ユニット内に位置する部分に消音手段を設けたことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
酸素富化空気が消音手段内に上方から流入するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
消音手段に、２つの流体流出口と酸素富化空気が流入する流体流入口を設け、前記流体流出口の一方を前記消音手段の上方に、他方を前記消音手段の下方にそれぞれ設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
消音手段の上方に設けた流体流出口の内径を、流体流入口の内径より大きく設定したことを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
【請求項５】
消音手段の上方に設けた流体流出口の内径を、他方の流体流出口の内径の４倍以上に設定したことを特徴とする請求項３又は４に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素富化された空気を供給する酸素富化機能付き空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、選択性ガス透過膜を用いて特定のガス濃度を相対的に向上させる酸素富化装置や窒素富化装置などが医療用の酸素富化装置、空気調和機、空気清浄機などの機器への応用が提案されている。
【０００３】
従来のこの種の空気調和機として、分離型空気調和機の室外機に酸素濃度を相対的に高める酸素富化膜からなる酸素富化手段を設け、その酸素が富化された空気を、送出配管を介して室内機に送り、室内側に放出して被空調空間である室内の酸素濃度を向上させて、居住者の快適性の用に供するものがある。
【０００４】
一方、酸素富化膜は空気成分の大半を占める窒素と分離させ選択的に酸素を透過させるものの、現在実用化されている酸素富化膜は酸素と同時に少なくとも空気中の水分も透過させる特徴を持っている。
【０００５】
即ち、酸素富化膜の１次側の空気に対して、酸素富化膜を透過した２次側では窒素が分離された分だけ相対的に湿度が高くなり露点が１次側の空気に比べて上昇するため、酸素富化膜の２次側配管中でしばしば結露水を発生させてしまうことが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１１３２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来の技術では、少なくとも酸素富化膜の２次側において酸素富化空気の輸送流路が低温雰囲気に暴露された場合（例えば、輸送流路が屋外大気に暴露されており、大気温度が低くなった場合）、輸送流路の内部に結露水が発生し、それが酸素富化空気の流れによって室内に運ばれる際に「コポコポ」や「コンコン」というような空気脈動や破裂音が発生するという課題があった。
【０００７】
また、輸送流路の内部に発生した結露水が富化空気の流れと共に室内側に運ばれ、空気調和機の室内機に設けた吐出口から放出される際にも、気泡破裂音を発生させることがあり、それらがユーザの居住する室内に伝播してユーザに不快感を与えるという課題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、酸化富化空気が通過する通風路内で発生する結露水による騒音を低減させた空気調和機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】
【０００９】
上記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、室外ユニットと、前記室外ユニットに冷媒配管を介して接続される室内ユニットと、酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側を減圧する減圧手段と、前記室内ユニットに設けられ前記減圧手段に連通すると共に前記酸素富化ユニットで得られた酸素富化空気を吐出する吐出口を備え、前記減圧手段と前記吐出口とを連通する通風路の前記室内ユニット内に位置する部分に消音手段を設けたもので、通風路内に発生した結露水が酸素富化空気と共に室内側に運ばれる際に発生する空気脈動や破裂音などの異音が消音手段で消音され、室内に伝播されないので、居住者が不快な思いをせず快適に空気調和機を利用する事ができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の空気調和機は、酸化富化空気が通過する通風路内で発生する結露水による騒音が大幅に低減され、快適に使用する事ができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の本発明は、室外ユニットと、前記室外ユニットに冷媒配管を介して接続される室内ユニットと、酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側を減圧する減圧手段と、前記室内ユニットに設けられ前記減圧手段に連通すると共に前記酸素富化ユニットで得られた酸素富化空気を吐出する吐出口を備え、前記減圧手段と前記吐出口とを連通する通風路の前記室内ユニット内に位置する部分に消音手段を設けたもので、通風路内に発生した結露水が酸素富化空気と共に室内側に運ばれる際に発生する空気脈動や破裂音などの異音が消音手段で消音され、室内に伝播されないので、居住者が不快な思いをせず快適に空気調和機を利用する事ができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明の酸素富化空気が消音手段内に上方から流入するようにしたもので、消音手段の下部に結露水がたまっていても、消音手段内に流入する酸素富化空気による水泡や、その水泡の破裂音が発生することが無いので、不快な思いをすることがない。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の消音手段に、２つの流体流出口と酸素富化空気が流入する流体流入口を設け、前記流体流出口の一方を前記消音手段の上方に、他方を前記消音手段の下方にそれぞれ設けたもので、通風路内で発生し消音手段に流入した結露水は、消音手段の下方に設けた流体流出口より排出させる事ができると共に、他方の流体流出口が上方に設けられているので、吐出口に送られる酸素富化空気に結露水が再混入する事が無く、快適に空気調和機を利用する事ができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第３の発明の消音手段の上方に設けた流体流出口の内径を、流体流入口の内径より大きく設定したもので、流出側での酸素富化空気の流速が緩和されるので、吐出口での空気流通音が大きく低減される。
【００１５】
第５の発明は、特に、第３又は第４の発明の消音手段の上方に設けた流体流出口の内径を、他方の流体流出口の内径の４倍以上に設定したもので、下方に設けた流体流出口から排出される結露水の流通抵抗が増大し、結露水の放出流量が抑えられるので、結露水放出時の騒音を大きく低減させることができる。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機の全体構成を示す概略図である。
【００１８】
同図において、空気調和機は、室外ユニット１と、室外ユニット１と冷媒ガス循環用の接続配管（図示せず）を介して接続される室内ユニット２から構成されている。室外ユニット１は、圧縮機３と、室外熱交換器４及び室外ファン５を有するとともに、後述の酸素富化ユニット６、ポンプ７等の酸素富化装置２０の主な構成部材が設けられている。室内ユニット２は、室内熱交換器（図示せず）と、室内熱交換器にて生成される凝縮水を受ける水受け皿８と、後述の消音手段９と、消音手段９と連通し酸素富化空気を吐出する吐出口１０が設けられている。
【００１９】
酸素富化装置２０は、酸素富化膜を備えた酸素富化ユニット６と、酸素富化ユニット６の二次側を減圧する減圧手段であるポンプ７と、酸素富化ユニット６とポンプ７とを通気可能に連結する酸素供給主管１１と、ポンプ７の吐出側に連結された吐出主管１２を備えている。
【００２０】
１３は、吐出主管１２と消音手段９とを連通接続する送風管であり、室外ユニット１から導出し室内ユニット２内に導入されている。
【００２１】
図２は、消音手段９の構成を示す図で、送風管１３の室内ユニット２側終端には、内径を拡げ容積部を形成した消音手段９が設けられている。消音手段９の上方に、送風管１３と接続された流体流入口１４と酸素富化空気を排出する流体流出口となる上部流体流出口１５があり、消音手段９の下方には凝縮水を排出する流体流出口となる下部流体流出口１６が配設されている。上部流体流出口１５と吐出口１０は酸素供給管１７で連結され、この吐出口１０は、ウレタン材、繊維材、又は不織布等の多孔質材、又は粒状物等の通気性に富み結露水を通過させない材質や構造となっている。
【００２２】
以上のように、ポンプ７と吐出口１０とは、吐出主管１２と、送風管１３と、酸素供給管１７で形成される通風路で連通され、その通風路の室内ユニット２内の部分の途中に消音手段９が介在されている。
【００２３】
消音手段９の下方の下部流体流出口１６には排水管１８の一端が連結され、排水管１８の他端は水受け皿８内部に導かれている。
【００２４】
また、消音手段９の上方に設けた流体流入口１４と上部流体流出口１５の内径は、流体流入口１４の内径に比べ上部流体流出口１５の内径を大きく設定している。
【００２５】
さらに、消音手段９の上部流体流出口１５の内径を下部流体流出口１６の内径の４倍以上となるよう設定している。
【００２６】
上記構成における酸素富化装置２０の動作、作用は以下の通りである。なお、空気調和機の冷凍サイクルの構成及び動作については、従来と同一であり本願発明に直接関連しないため詳細な説明は省略する。
【００２７】
ポンプ７が運転されると、外気が酸素富化ユニット６内に吸引され、内蔵され酸素富化膜を通過して得られた酸素富化空気は、酸素供給主管１１を通過してポンプ７に吸い込まれ、吐出主管１２、送風管１３を順次通過して消音手段９に導かれる。このとき、吐出主管１２、あるいは送風管１３内部を通過する酸素富化空気は外気によって冷却され、結露水が発生することがある。この結露水が送風管１３内を酸素富化された空気の流れによって室内に運ばれる際に発生する「コポコポ」や「コンコン」というような空気脈動や破裂音は、室内側に設けられた消音手段９において、一旦減圧されることにより、確実に解消される。
【００２８】
また、消音手段９まで運ばれた結露水は、消音手段９の容積部９ａの下方に溜まり、酸素富化空気と分離される。このとき、流体流入口１４が消音手段９の下方にあった場合、分離された凝縮水の下方から空気が供給され、水泡の破裂音が発生するため、流体流入口１４は消音手段９の上方でなければならない。
【００２９】
結露水と分離された酸素富化空気は、消音手段９の上方に設けた上部流体流出口１５から、酸素供給管１７を経由して吐出口１０より、室内に放出される。このとき上部流体流出口１５の内径が、流体流入口１４の内径より大きいため、上部流体流出口１５側での空気の流速が緩和され、ウレタン材、繊維材、又は不織布等の多孔質材、又は粒状物で形成された吐出口１０での空気流通音は大きく低減される。
【００３０】
一方、消音手段９において分離された結露水は、消音手段９の下部流体流出口１６から排水管１８を経由して水受け皿８に導かれる。このとき、上部流体流出口１５の内径を下部流体流出口１６の内径の４倍以上となるよう設定しているので、下部流体流出口１６から排出される結露水の流通抵抗が増大し、結露水の流出流量が抑えられ、水受け皿８への結露水の放出時の騒音を低減させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上のように、本発明にかかる空気調和機は、酸素富化空気が通過する通風路で発生する結露水による騒音を防止することができるもので、空気調和機に限らず酸素富化手段を備えた医療用酸素富化装置、空気清浄機等の各種機器、装置にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和装置の概略構成図
【図２】同空気調和装置の要部構成図
【符号の説明】
【００３３】
１  室外ユニット
２  室内ユニット
６  酸素富化ユニット
７  ポンプ（減圧手段）
９  消音手段
１０  吐出口
１２  吐出主管
１３  送風管
１４  流体流入口
１５  上部流体流出口（流体流出口）
１６  下部流体流出口（流体流出口）
【図１】
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【図２】
2005241030.tif 000004